题型:多选题
难度:0.65
引用次数:512
题号:18935028
如图,空间等距分布无数个垂直纸面向里的匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度大小
,每一条形磁场区域宽度及相邻条形磁场区域间距均为
。现有一个边长
、质量
,电阻
的单匝正方形线框,以
的初速度从左侧磁场边缘水平进入磁场,下列说法正确的是( )
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A.线框刚进入第一个磁场区域时,加速度大小为![]() |
B.线框穿过第一个磁场区域过程中,通过线框的电荷量为![]() |
C.线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热为![]() |
D.线框从开始进入磁场到竖直下落过程中能穿过6个完整磁场区域 |
更新时间:2023-05-11 16:53:20
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解题方法
【推荐1】有正方形匀质金属框,其质量为m,边长为L,距离金属框下底边H处有一垂直面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平,高度为L,左右宽度足够大。把该金属框在垂直磁场的平面内以初速度
水平无旋转抛出(金属框下端保持水平),设置合适的磁感应强度大小B,使其匀速通过磁场,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
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A.通过磁场的过程中,金属框中电流的大小和方向保持不变 |
B.金属框在通过磁场的过程中产生的热量为![]() |
C.仅改变H,金属框仍能匀速通过磁场 |
D.仅改变![]() |
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【推荐2】如图所示,在垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一材料相同、粗细均匀的正方形导体框abcd,现将该导体框先后朝两个方向以速率v、2v匀速拉出磁场。关于这两个过程下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/10/cca168dc-4960-459a-a310-4508dc782697.png?resizew=128)
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A.产生的感应电流方向均为顺时针方向 |
B.通过导体框导线横截面的电量之比为1:2 |
C.导体框中产生的焦耳热之比为1:4 |
D.导体框ad边两端电势差大小之比为1:6 |
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【推荐3】如图所示,在竖直方向上有四条间距均为L=0.5 m的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1、L2之间和L3、L4之间存在匀强磁场,磁感应强度大小均为1 T,方向垂直于纸面向里。现有一矩形线圈abcd,长度ad=3L,宽度cd=L,质量为0.1 kg,电阻为1 Ω,将其从图示位置由静止释放(cd边与L1重合),cd边经过磁场边界线L3时恰好做匀速直线运动,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向,cd边水平。(g取10 m/s2)则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/30/2947177156395008/2947372721053696/STEM/b74562aa-b8e4-4006-9fb7-d3a5ba1f25ea.png?resizew=193)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/30/2947177156395008/2947372721053696/STEM/b74562aa-b8e4-4006-9fb7-d3a5ba1f25ea.png?resizew=193)
A.cd边经过磁场边界线L3时通过线圈的电荷量为0.5 C |
B.cd边经过磁场边界线L3时的速度大小为4 m/s |
C.cd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔为0.25 s |
D.线圈从开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程,线圈产生的热量为0.7 J |
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【推荐1】如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车。在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN。缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L。假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触,不计一切摩擦阻力.在这个缓冲过程中,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/2/1915240809218048/1916126474657792/STEM/d333f0dd883f422fa24039369153ff30.png?resizew=260)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/2/1915240809218048/1916126474657792/STEM/d333f0dd883f422fa24039369153ff30.png?resizew=260)
A.线圈中的感应电流沿逆时针方向(俯视),最大感应电流为![]() |
B.线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动,从而实现缓冲 |
C.此过程中,线圈abcd产生的焦耳热为![]() |
D.此过程中,通过线圈中导线横截面的电荷量为![]() |
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名校
【推荐2】如图a所示,在光滑水平地面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度
进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时(t=0),若磁场的宽度为b(b>3a),在
时刻线框到达2位置速度又为
,并开始离开匀强磁场,此过程中v-t图像如图b所示,则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/18/1575810305835008/1575810306154496/STEM/542a9047-450b-4093-8c17-441d9bce2205.png?resizew=409)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf17231ac98f72ce56ad3ff8932ef2c4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/18/1575810305835008/1575810306154496/STEM/542a9047-450b-4093-8c17-441d9bce2205.png?resizew=409)
A.在![]() ![]() |
B.当线框右侧边MN刚进入磁场时,MN两端的电压为![]() |
C.线框完全离开磁场瞬间的速度可能比![]() |
D.线框穿过磁场的整个过程中产生的电热为2Fb |
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【推荐1】如图所示,在一个光滑倾斜绝缘板的上方,有垂直板面的等间距的a、b、c三条边界线隔成了I、Ⅱ两区,分别加有垂直纸面方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。另有一半径为R导体圆环从a边界上方某处开始自由向下滑动,一直加速穿过该磁场区域,已知环的直径等于每一磁场区的宽度,圆环电阻为r,圆环运动到直径刚好与边界线b重合时的速度为v,下列分析正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/72f7609d-05bf-4c3e-b041-47264ea80379.png?resizew=189)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/72f7609d-05bf-4c3e-b041-47264ea80379.png?resizew=189)
A.圆环穿过磁场区域的过程中,环中感应电流方向先顺时针又逆时针再顺时针 |
B.圆环直径刚好与边界线b重合时圆环中的电功率为![]() |
C.圆环通过边界b的过程中流过圆环截面的电量为![]() |
D.整个运动过程中,圆环重力势能的减少量等于产生的热量 |
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(0.65)
【推荐2】如图所示,光滑水平面上有两个相邻但互不影响的有界匀强磁场I、II,磁场方向均垂直于水平面,磁感应强度大小相等、方向相反,磁场宽度均为
。一边长也为
的正方形闭合导线框,从磁场外以速度
进入磁场,当
边刚进入磁场I时施加向右的水平恒力
,
边进入磁场I的过程线框做匀速运动,进入磁场II区域某位置后线框又做匀速运动。已知线框的质量
,下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2211cce9af112074ab502a32b60cb507.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af3fd9869fab0a35575a6742f0643574.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18f0281e6bbdbe08beeccb55adf84536.png)
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A.ab边刚进入磁场II时的加速度大小为![]() |
B.线框第二次匀速运动的速度大小为![]() |
C.ab边在磁场II中运动时间为![]() |
D.ab边在磁场I、II运动过程整个线框产生的内能为![]() |
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【推荐3】在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场宽度均为L,一个质量为m,电阻为R,边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时刻ab边刚越过CH进入磁场I区域,此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动;t2时刻ab边下滑到JP与MN的正中间位置,此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/20/1734135208566784/1734835314024448/STEM/9b96603a-260a-4d87-b34f-2f0cb53e31c5.png?resizew=186)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/20/1734135208566784/1734835314024448/STEM/9b96603a-260a-4d87-b34f-2f0cb53e31c5.png?resizew=186)
A.当ab边刚越过JP时,导线框的加速度大小为a=3gsinθ |
B.导线框两次匀速直线运动的速度v1∶v2=2∶1 |
C.从t2开始运动到ab边到MN位置过程中,通过导线框的电量![]() |
D.从t1到ab边运动到MN位置的过程中,有![]() |
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】质量为m、带电荷量为q的小物块,与倾角为
的绝缘斜面间的动摩擦因数为
。现使物块从斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示。若带电小物块下滑时间t后对斜面的作用力恰好为零,下列说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/2/589b1c93-28cb-4b28-9aff-22a40f536767.png?resizew=237)
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A.小物块一定带正电荷 |
B.小物块在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动 |
C.小物块对斜面压力为零时的速率为![]() |
D.小物块沿斜面下滑的最大距离为![]() |
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【推荐2】2022年北京冬奥会跳台滑雪比赛在国家跳台滑雪中心“雪如意”举行,滑雪场地如图所示。比赛时运动员从出发台由静止沿助滑坡(曲线轨道)下滑,经过最低点后,在起跳点腾空,身体在空中沿抛物线运动直至落到着陆坡上,并滑行到停止区终止,主要考核竞赛运动员在空中运动的距离和动作姿势。若空气阻力可以忽略,运动员可视为质点,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/28/c7e78d04-f0e9-46c8-a17c-b8cc99adac2e.png?resizew=185)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/28/c7e78d04-f0e9-46c8-a17c-b8cc99adac2e.png?resizew=185)
A.运动员经过助滑坡最低点时的速度最大 |
B.运动员在空中运动过程中机械能守恒 |
C.不同的运动员从起跳到空中最高点,重力的冲量不一定相等 |
D.运动员起跳时,速度方向与竖直方向的夹角越小,着陆点一定越远 |
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