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题目
题型:徐汇区一模难度:来源:
如图所示,水平方向的有界匀强磁场区域高度为d,三个宽度均为d的由相同导线制成的闭合导线框竖直置于磁场的上方,它们的底边处在同一高度,线框的高度hA=d/2,hB=d,hC=3d/2.当导线框A、B、C由静止开始释放后,在经过匀强磁场的过程中线框受到的磁场力始终小于线框的重力,则(  )
A.刚进入磁场时三个导线框的速度相同
B.线框进入磁场
d
2
后,导线框C的加速度最大
C.通过磁场过程中无感应电流的时间导线框A最长
D.导线框进入磁场后,位移小于
d
2
以前,经相等位移时导线框C的速度最大
魔方格
答案
A、线框下落过程进入磁场前,机械能均守恒,根据机械能守恒定律得 mgh=
1
2
mv2
,得v=


2gh
,可知刚进入磁场时三个导线框的速度相同.故A正确.
B、线框进入磁场
d
2
后,线框完全进入磁场中,没有感应电流,不受安培力,加速度等于g,而BC仍有感应电流,受到向上的安培力,则它们的加速度小于g,故线框A的加速度最大.故B错误.
C、设线框的截面积为S,高度为h,电阻率为ρ1,电阻为R,密度为ρ2,则根据牛顿第二定律得,线框进入磁场后加速度为
   a=
mg-FA
m
=g-
B2d2v
R
m
=g-
B2d2v
ρ1
2(d+h)
S
ρ2•2(d+h)S
=g-
B2d2v
4ρ1ρ2(d+h)2
,则知,线框的高度越大,加速度越大,则线框进入磁场
d
2
后,导线框C的加速度最大,当线框A刚无感应电流时速度最小,没有感应电流时三个线框的加速度为g,A、C线框通过的位移相同,均为
d
2
,B一直有感应电流,则通过磁场过程中无感应电流的时间导线框A最长.故C正确.
C、由上分析得知,c线框进入磁场后加速度最大,经相等位移时导线框C的速度最大.故D正确.
故选ACD
核心考点
试题【如图所示,水平方向的有界匀强磁场区域高度为d,三个宽度均为d的由相同导线制成的闭合导线框竖直置于磁场的上方,它们的底边处在同一高度,线框的高度hA=d/2,hB】;主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,两足够长平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒ab、cd的质量之比为2:1,用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后(  )
A.金属棒ab、cd都做匀速运动
B.金属棒ab上的电流方向是由b向a
C.金属棒cd所受安培力的大小等于
2F
3
D.两金属棒间距离保持不变
魔方格
题型:郑州一模难度:| 查看答案
两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角放置,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,导轨和金属杆接触良好,它们的电阻不计.现让ab杆由静止开始沿导轨下滑.
(1)求ab杆下滑的最大速度vm
(2)ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中,电阻R产生的焦耳热为Q,求该过程中ab杆下滑的距离x及通过电阻R的电量q.魔方格
题型:南开区一模难度:| 查看答案
图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料--ER流体,它对滑块的阻力可调.起初,滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的长度为L,现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与滑块碰撞后粘在一起向下运动.为保证滑块做匀减速运动,且下移距离为
2mg
k
时速度减为0,ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求(忽略空气阻力):
(1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能;
(2)滑块向下运动过程中加速度的大小;
(3)滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小.魔方格
题型:重庆难度:| 查看答案
一根细绳与一个轻弹簧,上端分别固定在A、B两点,下端C点共同拉住一个小钢球,如图所示,AC、BC与竖直方向的夹角均为θ,则(  )
A.烧断细绳的瞬间,小球的加速度a=
g
2cosθ
B.烧断细绳的瞬间,小球的加速度a=gsinθ
C.弹簧在C处与小球断开的瞬间,小球的加速度a=
g
2cosθ
D.弹簧在C处与小球断开的瞬间,小球的加速度a=gsinθ
魔方格
题型:诸城市模拟难度:| 查看答案
空间探测器从某一球表面竖直升空,已知探测器质量为1500kg(设为恒定),发动机推动力为恒力,探测器升空后发动机因故障突然关闭.如图所示是探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化的图线,则由图象可判断该探测器在星球表面达到的最大高度,发动机的推力分别为(  )
A.480m,11250NB.960m,22500N
C.480m,22500ND.960m,11250N
魔方格
题型:诸城市模拟难度:| 查看答案
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