如图所示,两水平虚线1、2之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长为h的正方形导体框由虚线1上方无初速释放,释放瞬间ab边与虚线平行且与虚线1的间距为h,导体框的质量为m、总电阻为r,重力加速度为g。已知cd边与两虚线重合时的速度大小均为
,忽略空气阻力,导体框在整个下落过程中不会发生转动。则下列说法正确的是( )
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A.导体框的ab边与虚线1重合时,克服安培力做功的功率大小为![]() |
B.两虚线之间的距离为![]() |
C.导体框在穿过磁场的过程中,产生的焦耳热为3mgh |
D.导体框从ab边与虚线1重合到cd边与虚线1重合所用的时间为![]() |
更新时间:2022-08-18 15:26:10
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【推荐1】如图甲所示,为保证游乐园中过山车的进站安全,过山车安装了磁力刹车装置,磁性很强的钕磁铁安装在轨道上,正方形金属线框安装在过山车底部。过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型。初速度为
的线框abcd沿斜面加速下滑s后,bc边进入匀强磁场区域,此时线框开始减速,bc边出磁场区域时,线框恰好做匀速直线运动,已知线框边长为l、匝数为n、总电阻为r,斜面与水平面的夹角为
。过山车的总质量为m,所受摩擦阻力大小恒为f,磁场区域上下边界间的距离为l,磁感应强度大小为B,方向垂直斜面向上,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
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A.线框刚进入磁场时,从线框上方俯视,感应电流的方向为顺时针方向 |
B.线框刚进入磁场时,线框受到安培力大小为![]() |
C.线框进入磁场的过程中,通过线框导线横截面的电荷量为![]() |
D.线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为![]() |
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【推荐2】如下图甲所示,一边长L=0.5 m,质量m=0.5 kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场中.金属线框的一个边与磁场的边界MN重合,在水平拉力作用下由静止开始向右运动,经过t=0.5 s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流I随时间变化的图象如图乙所示,在金属线框被拉出磁场的过程中.下列说法正确的是( )
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A.通过线框导线截面的电量0.5C |
B.该金属框的电阻0.80Ω |
C.水平力F随时间t变化的表达式F=2+0.4t(单位为“N”) |
D.若把线框拉出磁场水平拉力做功1.10 J,则该过程中线框产生的焦耳热为0.1 J |
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【推荐3】如图所示,空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场的宽度为l,一个质量为m、边长也为l的正方形导线框沿竖直方向运动,线框电阻为R,线框所在的平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。
时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ),导线框的速度为
,经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零。此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置Ⅰ(不计空气阻力),此时导线框的速度为v,则( )
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A.导线框上升过程所用时间为![]() |
B.导线框下落过程所用时间为![]() |
C.上升过程线框产生的热量比下落过程线框产生的热量多 |
D.上升过程克服重力做功的平均功率比下落过程重力的平均功率大 |
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【推荐1】如图所示,倾角为
的绝缘斜面固定在地面上,PQNM区域内有垂直于斜面向下、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ(与斜面底边平行)是磁场的边界,它们之间的距离为D。质量为m、边长为L(L<D)、总电阻为R的单匝正方形金属线框abcd与斜面间的动摩擦因数
,线框始终紧贴斜面运动,ab边和cd边保持与MN平行且不翻转。让线框沿斜面滑下,ab边进入磁场边界MN时的速度为v0,cd边出磁场边界PQ时线框速度刚好减小到0。下列说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/24/2923574271942656/2924069272084480/STEM/32f5a292-ef79-4de5-aed3-a45dd24f3b18.png?resizew=261)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/097e41823828d75f577d8445f0f4be38.png)
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A.线框进出磁场的过程中通过线框的电荷量相等 |
B.线框进出磁场的过程中产生的焦耳热相等 |
C.ab边到达磁场边界PQ时的速度为![]() |
D.从ab边穿入磁场到cd边穿出磁场的过程中,线框中产生的焦耳热为![]() |
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【推荐2】如图所示,竖直虚线MN为垂直竖直面向里的匀强磁场的左边界,磁场区域足够大,磁感应强度为B,质量为m、阻值为R、边长为L的单位匀质正三角形金属线框abc可绕a点在竖直面内自由转动,a点在虚线MN上,d为bc的中点,初始时,将线框从ad垂直虚线MN处由静止释放。线框到达MN右侧最高处时,ab竖直,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/4/2928772704903168/2928913964990464/STEM/0dbfa2cf-ee47-45b1-9d44-388c8bc7f94c.png?resizew=187)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/4/2928772704903168/2928913964990464/STEM/0dbfa2cf-ee47-45b1-9d44-388c8bc7f94c.png?resizew=187)
A.从释放至最后静止,线框中产生的焦耳热为![]() |
B.线框运动到右侧最高处时,线框中产生的焦耳热为![]() |
C.线框从由静止释放到运动到右侧最高处的过程中,通过线框某横截面的电荷量为![]() |
D.线框运动到右侧最高点后,ac边能运动到虚线左侧 |
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