如圖所示，空間存在有界磁場(chǎng)I和Ⅱ，其中磁場(chǎng)I上下邊界間距為4L，方向垂直紙面向里，大小為B，磁場(chǎng)Ⅱ的上邊界與磁場(chǎng)I的下邊界重合，磁場(chǎng)Ⅱ的寬度為2L，方向垂直紙面向外，大小也為B．一質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬線(xiàn)框以某一豎直速度v0從磁場(chǎng)I的上邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)框從磁場(chǎng)I進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的過(guò)程中線(xiàn)框再次達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)，最后線(xiàn)框下邊界剛離開(kāi)磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)恰好又一次開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．線(xiàn)圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度最大
B．線(xiàn)圈上邊離開(kāi)磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度v2＞v0
C．線(xiàn)圈下邊到達(dá)磁場(chǎng)I的下邊界時(shí)的速度大小為v1=
2
3
gl
D．線(xiàn)圈在從磁場(chǎng)I進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的過(guò)程中機(jī)械能減少了5mgL

A、三次勻速過(guò)程都是受重力和安培力平衡，即：mg=
B2L2v
R
，得：v=
mgR
B2L2
；故線(xiàn)圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度最大；故A正確；
B、三次勻速過(guò)程都是受重力和安培力平衡，即：mg=
B2L2v
R
，得：v=
mgR
B2L2
，故線(xiàn)圈上邊離開(kāi)磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)的速度為：v2=v0=
mgR
B2L2
，故B錯(cuò)誤；
C、線(xiàn)圈完全在磁場(chǎng)Ⅰ中磁通量不變沒(méi)有感應(yīng)電流，不受安培力，做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為g．則有：
v21
-
v20
=2g(3L)，則得：v1=
v20
+6gL
，故C錯(cuò)誤；
D、線(xiàn)圈在從磁場(chǎng)I進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的過(guò)程中做勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，則機(jī)械能減小為△E=mgL，故D正確；
故選：AD．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示abcd為一豎直放置的正方形導(dǎo)線(xiàn)框，其平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直．導(dǎo)線(xiàn)框沿豎直方向從磁場(chǎng)上邊界開(kāi)始下落，直到ab邊出磁場(chǎng)（已知磁場(chǎng)高度大于導(dǎo)線(xiàn)框邊長(zhǎng)），則以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量相等
B．線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的電熱相等
C．線(xiàn)圈從進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的電熱可能等于線(xiàn)圈重力勢(shì)能的減小
D．若線(xiàn)圈在ab邊出磁場(chǎng)時(shí)已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)，則線(xiàn)圈的匝數(shù)越多下落的速度越大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜和水平兩部分組成，水平部分足夠長(zhǎng)且處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，右端接一電源（電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r）．一電阻為R的金屬桿PQ水平橫跨在導(dǎo)軌的傾斜部分，從某一高度由靜止釋放，金屬桿PQ進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度時(shí)間圖象不可能是下圖中的哪一個(gè)？（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，通電導(dǎo)線(xiàn)棒的質(zhì)量為m=20g，通以1.2A的電流，放在水平放置的導(dǎo)軌PQ和MN上，兩導(dǎo)軌平行，間距為0.25m，導(dǎo)線(xiàn)棒ab跟導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因素為0.2，整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求：磁感應(yīng)強(qiáng)度多大時(shí)，ab棒恰能勻速運(yùn)動(dòng)？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬導(dǎo)軌的上端與開(kāi)關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連．不計(jì)一切摩擦，不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻，重力加速度為g，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放．

（1）判斷金屬棒ab中電流的方向；
（2）若電阻箱R2接入電路的阻值為R2=2R1，當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí)，速度為v，求此過(guò)程中定值電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱Q1；
（3）當(dāng)B=0.40T、L=0.50m、α=37°時(shí)，金屬棒能達(dá)到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系如圖乙所示．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求定值電阻的阻值R1和金屬棒的質(zhì)量m．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，導(dǎo)軌是水平的，其間距l(xiāng)1=0.5m，ab桿與導(dǎo)軌左端的距離l2=0.8m，由導(dǎo)軌與ab桿所構(gòu)成的回路電阻為0.2Ω，方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，滑輪下掛一重物質(zhì)量0.04kg，ah桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì)，現(xiàn)使磁場(chǎng)以
△B
△t
=0.2T/s的變化率均勻地增大，問(wèn)：當(dāng)t為多少時(shí)，M剛離開(kāi)地面？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，兩根與水平面成θ=30°角的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m，導(dǎo)軌底端接有阻值為1Ω的電阻R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒用細(xì)繩通過(guò)光滑滑輪與質(zhì)量為M=0.5kg的物體相連，細(xì)繩與導(dǎo)軌平面平行．將金屬棒與M由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)了2m后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，棒與導(dǎo)軌始終保持垂直接觸．（取重力加速度g=10m/s2）求：
（1）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度；
（2）棒從釋放到開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若保持某一大小的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1不變，取不同質(zhì)量M的物塊拉動(dòng)金屬棒，測(cè)出金屬棒相應(yīng)的做勻速運(yùn)動(dòng)的v值，得到實(shí)驗(yàn)圖象如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算出此時(shí)的B1；
（4）改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B2，B2=2B1，其他條件不變，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖上畫(huà)出相應(yīng)的v-M圖線(xiàn)，并請(qǐng)說(shuō)明圖線(xiàn)與M軸的交點(diǎn)的物理意義．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

我們知道，在北半球地磁場(chǎng)的豎直分量向下．飛機(jī)在我國(guó)上空勻速巡航，機(jī)翼保持水平，飛行高度不變．由于地磁場(chǎng)的作用，金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差．設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為φ1，右方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為φ2．（　�。�
A．若飛機(jī)從西向東飛，φ1比φ2高
B．若飛機(jī)從東向西飛，φ2比φ1高
C．若飛機(jī)從南向北飛，φ1比φ2高
D．若飛機(jī)從北向南飛，φ2比φ1高

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在一周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形閉合線(xiàn)圈，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)垂直，如圖甲所示，規(guī)定圖中磁場(chǎng)方向?yàn)檎�。已知線(xiàn)圈的半徑為r、匝數(shù)為N，總電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為B0，變化周期為T(mén)，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示變化。求：

（1）在0~內(nèi)線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小I1；
（2）規(guī)定甲圖中感應(yīng)電流的方向?yàn)檎较�，在圖丙中畫(huà)出一個(gè)周期內(nèi)的i-t圖象，已知圖中；
（3）在一個(gè)周期T內(nèi)線(xiàn)圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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