如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线
、
、
、
，在
之间、
之间存在匀强磁场，大小均为
，方向垂直于虚线所在平面。现有一矩形线圈
，宽度
，质量为
，电阻为
，将其从图示位置静止释放（
边与重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，
时刻边与重合，
时刻
边与重合，
时刻边与重合，已知
的时间间隔为
，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向，（重力加速度
取
）则（ ）
、、、，在之间、之间存在匀强磁场，大小均为，方向垂直于虚线所在平面。现有一矩形线圈，宽度，质量为，电阻为，将其从图示位置静止释放（边与重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，时刻边与重合，时刻边与重合，时刻边与重合，已知的时间间隔为，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向，（重力加速度取）则（ ）A．在 时间内，通过线圈的电荷量为 |
B．线圈匀速运动的速度大小为 |
C．线圈的长度 为 |
D． 时间内，线圈产生的热量为 |
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广东省广州越秀区广东实验中学2018届高三上学期摸底考物理试题（已下线）2018年12月14日 《每日一题》人教选修3-2-电磁感应中的力电综合问题（已下线）2019年1月9日 《每日一题》人教选修3-2-电磁感应中的力学和能量问题
更新时间：2018-03-26 11:33:49
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【推荐1】列车进站时如图所示，其刹车原理可简化如下：在车身下方固定一水平矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车刹车。已知列车的质量为m，车身长为s，线框的ab和cd长度均为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R。站台轨道上匀强磁场区域足够长，磁感应强度的大小为B，方向竖直向上。车头进入磁场瞬间的速度为v0，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。车尾进入磁场瞬间，列车恰好停止。下列说法正确的是（ ）
| A．列车进站过程中电流方向为abcd |
B．列车ab边进入磁场瞬间，加速度大小 |
C．列车从进站到停下来的过程中，线框产生的热量为 |
D．从车头进入磁场到停止所用的时间为 |
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【推荐2】如图，纸面在竖直平面内，水平方向上有两宽度均为d的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁感应强度大小均为B，磁场的上下边界水平，区域Ⅰ内磁场方向为垂直于纸面向里，区域Ⅱ内磁场方向为垂直于纸面向外。一质量为m，边长为d的单匝正方形金属线框，其总电阻为R，将线框从下边缘距磁场上边界距离h处由静止释放，线框下边水平且线框平面始终与磁场方向垂直，当线框下边缘刚进入磁场区域Ⅰ时，恰好以速度
做匀速直线运动。当线框下边缘进入磁场区域Ⅱ但还未穿出磁场区域Ⅱ的某一时刻，线框开始以速度
做匀速直线运动。已知线框下边缘穿过磁场区域Ⅱ的时间为
，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．释放时线框下边缘距磁场上边界距离 |
B． |
C．从线框下边缘刚进入磁场区域Ⅱ到线框下边缘刚穿出磁场区域Ⅱ过程中通过线框导体横截面的电荷量 |
D．从线框下边缘刚进入磁场区域Ⅰ到线框下边缘刚穿出磁场区域Ⅱ过程中线框中产生的总热量 |
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【推荐3】如图所示，在水平虚线下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，水平方向足够宽，竖直方向高度为
，磁感应强度大小为
。磁场上方某高度处有一个正方形金属线圈，由粗细均匀的金属丝绕制而成，线圈有
匝，边长为
，总质量为
，电阻为
。某时刻将线圈以某一初速度水平拖出，线圈进入磁场过程中速度不变，运动过程中线圈始终竖直且底边保持水平，忽略空气阻力，重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ）
，磁感应强度大小为。磁场上方某高度处有一个正方形金属线圈，由粗细均匀的金属丝绕制而成，线圈有匝，边长为，总质量为，电阻为。某时刻将线圈以某一初速度水平拖出，线圈进入磁场过程中速度不变，运动过程中线圈始终竖直且底边保持水平，忽略空气阻力，重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ）
A．线圈进入磁场过程中通过金属丝横截面的电荷量为 |
B．线圈离开磁场过程中产生的热量大于 |
| C．线圈完全处于磁场中的运动时间小于线圈出磁场过程中的运动时间 |
| D．若仅将线圈匝数增加为原来的两倍， 则线圈进入磁场过程中速度不变 |
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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（ ）
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（ ）| 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，xOy平面为光滑水平面，现有一长为d、宽为L的线框MNPQ在外力F作用下，沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度
（式中B0为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为R，t=0时刻MN边恰好在y轴处，则下列说法正确的是（ ）
（式中B0为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为R，t=0时刻MN边恰好在y轴处，则下列说法正确的是（ ）| A．外力F为恒力 |
B．t=0时，外力大小F= |
C．通过线框的瞬时电流 |
D．经过 ，线框中产生的电热 |
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【推荐3】如图所示，空间存在有界磁场Ⅰ和Ⅱ，其中磁场Ⅰ上下边界间距为4L，方向垂直纸面向里，大小为B，而磁场Ⅱ的上边界即为磁场Ⅰ的下边界，且磁场Ⅱ的宽度为2L，方向垂直纸面向外，大小也为B，一质量为m，边长为L的金属线框以某一竖直速度v0从磁场Ⅰ的上边界进入磁场时恰好匀速运动，而在线框从磁场Ⅰ进入磁场Ⅱ的过程中线框再次达到匀速运动，最后线框下边界刚离开磁场Ⅱ时恰好又一次开始匀速运动，则关于线框的运动下列说法正确的是（ ）
| A．线框离开磁场Ⅱ时的速度大于线框进入磁场Ⅰ的速度 |
| B．线框下边离开磁场Ⅰ的下边界时的速度大小为v0 |
| C．线框从磁场Ⅰ进入磁场Ⅱ全过程中机械能减少了5mgL |
D．线圈自磁场Ⅰ上方由静止释放的高度为 |
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【推荐1】如图所示，正方形金属线圈ABCD通过不可伸长的绳子与斜面上物块相连，水平面上方有两个大小均为
方向相反的匀强磁场，虚线为其分界线，磁场范围足够大。线圈ABCD边长
，电阻
，质量
；物块质量，斜面倾角
。由静止释放时，线圈的AB边与磁场分界线距离为L，当线圈的CD边跨过分界线前线圈已经进入匀速运动阶段。已知重力加速度
，不计一切摩擦，斜面足够长，下列说法正确的是（ ）
方向相反的匀强磁场，虚线为其分界线，磁场范围足够大。线圈ABCD边长，电阻，质量；物块质量，斜面倾角。由静止释放时，线圈的AB边与磁场分界线距离为L，当线圈的CD边跨过分界线前线圈已经进入匀速运动阶段。已知重力加速度，不计一切摩擦，斜面足够长，下列说法正确的是（ ）A．线圈AB边到达分界线前绳中拉力为 |
B．线圈CD边达分界线时的速度为 |
C．线圈穿过分界线的过程中通过线圈截面的电荷量为 |
D．线圈穿过分界线的过程中产生的热量为 |
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【推荐2】如图所示，水平地面上方存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场上边界水平．A、B为同种材料制成的边长均为L的正方形线框，B的质量是A的质量的两倍，放在匀强磁场的上方，其磁场宽度为4L，两线框的下边距离磁场的上边的高度为h，让它们同时由静止释放，下落过程中线框平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．则（ ）
| A．A、B同时落地 |
| B．B比A先落地 |
| C．下落过程中通过A、B两个线框的电量之比为1：2 |
| D．下落过程中A、B两个线框产生的热量之比为1：2 |
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【推荐3】如图所示，倾角为θ的斜面固定在地面上，区域PQNM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（D＞L）、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μ=tanθ，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边到达MN时的速度为v，已知cd边滑出磁场边界PQ时线框速度大于0。下列说法中正确的是（ ）
A．自ab边进入磁场到cd边刚好进入磁场这段时间内，通过线框某截面的电荷量是 |
| B．线框通过MN所用的时间比通过PQ的时间长 |
C．cd边刚滑出PQ时，线框速度 |
D．自ab边进入磁场到cd边滑出磁场这段时间内，线框中产生的焦耳热为 |
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