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如圖光滑斜面上放置一矩形線框abcd,線框總電阻為R(恒定不變),線框用細線通過定滑輪與重物相連,斜面上ef線上方有垂直斜面向上的勻強磁場.在重物作用下線框從靜止開始沿斜面向上運動,當ab邊進入磁場時恰好以恒定的速率v做勻速直線運動.線框勻速進入磁場過程中,下列敘述正確的是( )

A.線框中的電流強度與速率v成正比
B.磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比
C.線框產生的電熱功率與速率v成正比
D.重物重力勢能的減少量等于線框產生的焦耳熱
【答案】分析:A、線圈進入磁場的過程中,ab邊切割磁感線產生感應電動勢,結合E=BLv和閉合電路歐姆定律求出線框中的電流,看與速率有什么關系.
B、根據F=BIL求出安培力,看與速度有什么關系.
C、根據,求出熱功率,看與速率有什么關系.
D、對重物線框系統研究,重物的重力勢能減小,線框重力勢能增加,動能不變,系統重力勢能的減小量等于線框產生的熱量.
解答:解:A、E=BLv,根據閉合電路歐姆定律I=,知線框中的電流強度與速率成正比.故A正確.
    B、安培力F=BIL=,知磁場作用于ab桿的安培力與速率成正比.故B正確.
    C、=.與速率的平方成正比.故C錯誤.
    D、重物和線框組成的系統,重物的重力勢能減小,線框重力勢能增加,系統動能不變,根據能量守恒定律,系統重力勢能的減小量等于線框產生的熱量.故D錯誤.
故選AB.
點評:解決本題的關鍵知道導線切割磁感線產生的感應電動勢E=BLv,結合歐姆定律可求出電流強度,結合安培力公式可求出安培力與速度的關系.
練習冊系列答案
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A.線框中的電流強度與速率v成正比
B.磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比
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