如圖K43－4所示，相距為d的兩水平直線(xiàn)L1和L2分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線(xiàn)框abcd邊長(zhǎng)為L(L<d )，質(zhì)量為m.將線(xiàn)框在磁場(chǎng)上方ab邊距L1為h處由靜止開(kāi)始釋放，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0.從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中(　　)

A．線(xiàn)框中一直都有感應(yīng)電流

B．線(xiàn)框有一階段的加速度為g

C．線(xiàn)框產(chǎn)生的熱量為mg(d＋h＋L)

D．線(xiàn)框做過(guò)減速運(yùn)動(dòng)

　　

圖K43－4

BD　[解析] 由于L<d，當(dāng)線(xiàn)框全部進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后有一段時(shí)間內(nèi)磁通量不變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度均為v0，且線(xiàn)框整體進(jìn)入磁場(chǎng)后做加速運(yùn)動(dòng)，故不論線(xiàn)框如何進(jìn)入，一定有減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，選項(xiàng)BD正確；從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程，根據(jù)能量守恒可知，減少的重力勢(shì)能為mg(d＋L)，它全部轉(zhuǎn)化為熱量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖K43－10甲所示，M、N為水平面內(nèi)平行放置的粗糙金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距為L＝0.5 m，導(dǎo)軌間接有阻值為R＝2.0 Ω的定值電阻，導(dǎo)軌平面處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝4.0 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一導(dǎo)體桿ab垂直M、N置于導(dǎo)軌上，其質(zhì)量為m＝1.0 kg，長(zhǎng)度也為L，電阻為r＝1.0 Ω，與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，且跟導(dǎo)軌接觸良好．不計(jì)導(dǎo)軌電阻，重力加速度g取10 m/s2.

(1)若在ab桿上作用一個(gè)平行導(dǎo)軌方向的恒力F使其向右運(yùn)動(dòng)，恒力大小為F＝10 N，求ab桿可以達(dá)到的速度最大值vm；

(2)若用圖乙所示的電動(dòng)機(jī)通過(guò)軌繩來(lái)水平向右牽引ab桿，也可使ab桿達(dá)到(1)中的速度最大值vm，求電壓表的示數(shù)U(已知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r1＝5.0 Ω，電壓表和電流表示數(shù)恒定，且電流表示數(shù)為I＝2.0 A，不計(jì)電動(dòng)機(jī)的摩擦損耗)；

(3)在(2)中的條件下，可認(rèn)為ab桿從靜止開(kāi)始經(jīng)時(shí)間t＝1.5 s，位移x＝7.5 m后剛好達(dá)到最大速度vm，求此過(guò)程中ab桿上產(chǎn)生的電熱．

                                

圖K43－10

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖K43－11所示，兩根足夠長(zhǎng)且平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°夾角固定放置，導(dǎo)軌間連接一阻值為6 Ω的電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．在兩平行虛線(xiàn)m、n間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma＝0.4 kg，電阻Ra＝3 Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb＝0.1 kg，電阻Rb＝6 Ω；它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好．a、b從開(kāi)始相距L0＝0.5 m處同時(shí)由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中它們都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，a正好進(jìn)入磁場(chǎng)(g取10 m/s2，不計(jì)a、b之間電流的相互作用)．求：

(1)當(dāng)a、b分別穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)R的電荷量之比；

(2)在穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，a、b兩導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小之比；

(3)磁場(chǎng)區(qū)域沿導(dǎo)軌方向的寬度d；

(4)在整個(gè)過(guò)程中，產(chǎn)生的總焦耳熱．

圖K43－11

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