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题目
题型:肇庆二模难度:来源:
如右图所示,一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落,进入与线框平面垂直的匀强磁场中,在进入磁场的过程中,不可能发生的情况是(  )
A.线框做加速运动,加速度a<g
B.线框做匀速运动
C.线框做减速运动
D.线框会反跳回原处
魔方格
答案
设线框cd边长为L,整个线框的电阻为R,进入磁场时速度为v,此时感应电动势为E=BLv
线框中的电流为I=
BLv
R

F受到向上的安培力为
F=
B2L2v
R
=
B2L2
R


2gh

(1)如果F=mg,线框将匀速进入磁场;
(2)如果F<mg,线框将加速进入磁场,但随着速度的增大,F增大,加速度减小,因此进入磁场的过程是变加速运动,且a<g;
(3)如果F>mg,线框将减速进入磁场,但随着速度的减小,F减小,加速度的值将减小,因此也是变减速运动.
由此可见,其运动特点是由所处高度h决定(对于确定的线框),A、B、C三种情况均有可能,故A、B、C有可能.
线框进入磁场,才会受到向上的力,同时受到向上的力是因为有电流,由于克服安培力做功,有一部分机械能转化为电能,所以机械能不守恒.所以线框不可能反跳回原处.故D不可能.
本题选不可能的,故选D.
核心考点
试题【如右图所示,一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落,进入与线框平面垂直的匀强磁场中,在进入磁场的过程中,不可能发生的情况是(  )A.线框做加速运动,】;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
有一种质谱仪的工作原理图如图所示,加速电场的电压为U,静电分析器中有会聚电场,即与圆心O1等距各点的电场强度大小相同,方向沿径向指向圆心O1.磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90°的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行.由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后,从M点沿垂直于该点的电场方向进入静电分析器,在静电分析器中,离子沿半径为R的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,并从N点射出静电分析器.而后离子由P点沿着既垂直于磁分析器的左边界,又垂直于磁场方向射入磁分析器中,最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出,并进入收集器.已知磁分析器中磁场的磁感应强度大小为B.
(1)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(2)求出Q点与圆心O2的距离为d;
(3)若仅离子的质量变为m1(m1≠m),而离子的电荷量q及其他条件不变,试判断该离子能否还从Q点射出磁分析器,并简要说明理由.魔方格
题型:淮安模拟难度:| 查看答案
如图所示,两个固定的相同细环同轴放置,相距一定的距离,O1、O2分别为两环的圆心,O为O1、O2连线的中点,P在O的右侧.两环分别带有均匀分布的等量异种电荷.则(  )
A.若取无穷远处电势为零,则O点电势也为零
B.在P点释放一带正电的粒子,则该粒子将在O1、O2间做往复运动
C.一带电的粒子沿轴线穿过两环,经O1、O2时加速度相同
D.一带正电的粒子从O1右侧沿轴线穿过两环,电势能一直增加
魔方格
题型:盐城模拟难度:| 查看答案
某空间存在水平方向的匀强电场(图中未画出),带电小球沿如图所示的直线斜向下由A点沿直线向B点运动,此空间同时存在由A指向B的匀强磁场,则下列说法正确的是(  )
A.小球一定带正电
B.小球可能做匀速直线运动
C.带电小球一定做匀加速直线运动
D.运动过程中,小球的机械能增大
魔方格
题型:南昌模拟难度:| 查看答案
质量为50kg的物体放在光滑的水平面上,某人用绳子沿着与水平面成45°角的方向拉物体前进,绳子的拉力为200N,物体的加速度大小为______.在拉的过程中突然松手瞬间,物体的加速度大小为______.
题型:不详难度:| 查看答案
有一闭合矩形线框由静止开始下落,下落过程中线框始终保持在竖直平面内且上下边水平,匀强磁场水平且垂直于线框平面,当线框的下边进入磁场,而上边尚未进入磁场的过程中,不计空气阻力.线框不可能做(  )
A.匀速直线运动
B.加速度越来越小的加速直线运动
C.加速度越来越小的减速直线运动
D.匀加速直线运动
题型:不详难度:| 查看答案
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