如圖所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在寬為L的區(qū)域內(nèi),有一個(gè)邊長(zhǎng)為aa<L的正方形閉合線圈以初速v0垂直磁場(chǎng)邊界滑過(guò)磁場(chǎng)后速度變?yōu)?i>vv<v0那么?[]

A.完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)線圈的速度大于v0+v/2;?
B.安全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)線圈的速度等于v0+v/2;
C.完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)線圈的速度小于v0+v/2
D.以上情況A、B均有可能,而C是不可能的?
(提示在時(shí)間△t內(nèi)安培力的沖量
B
設(shè)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)的速度為vx。線圈在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中所受合外力為安培力。對(duì)于線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程,據(jù)動(dòng)量定理可得:
對(duì)于線圈穿出磁場(chǎng)的過(guò)程,據(jù)動(dòng)量定理可得:
由上述二式可得,即B選項(xiàng)正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖14所示,邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形閉合線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直.用力將線圈分別以v1v2勻速拉出磁場(chǎng),比較兩個(gè)過(guò)程,以下說(shuō)法正確的是(  )
①若v1>v2,通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量q1>q2、谌v1<v2,拉力的沖量I1<I2 ③若v1<v2,拉力的功率P1<P2 ④若v1>v2,產(chǎn)生的熱量Q1>Q2

圖14
A.①③
B.②③?
C.②④
D.③④?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,豎直平行導(dǎo)軌間距l=20cm,導(dǎo)軌頂端接有一電鍵S.導(dǎo)體捧ab與導(dǎo)軌接觸良好且無(wú)摩擦,ab的電阻R=0.4Ω,質(zhì)量m=10g,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),整個(gè)裝置處在與軌道平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.當(dāng)導(dǎo)體棒由靜止釋放0.8s后,突然閉合電鍵S,不計(jì)空氣阻力.設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).

(1)試分析在電鍵S合上前、后,ab棒的運(yùn)動(dòng)情況。
(2)在ab棒的整外運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,棒的最大速度和最終
速度的大小(g取10m/s2).

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖12.3-示,兩個(gè)電阻器的阻值分別為R和2R,其余電阻不計(jì),電容器的電容量為C,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向垂直于紙面向里,金屬棒ab、cd的長(zhǎng)度均為l.當(dāng)棒ab以速度v向左切割磁感線運(yùn)動(dòng),金屬棒cd以速度2v向右切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電容C的電量為多大?哪一個(gè)極板帶正電?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,兩條平行的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成α=53º角,導(dǎo)軌間距離L=0.8m.其上端接一電源和一固定電阻,電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,其內(nèi)阻及導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì). 固定電阻R=4.5Ω.導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直且水平,其質(zhì)量m=3×10-2kg,電阻不計(jì). 整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T.(g=10m/s2  sin53º="0.8 " cos53º="0.6" )

(1)將ab棒由靜止釋放,最終達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的速度,求此時(shí)電路中的電流;
(2)求ab穩(wěn)定時(shí)的速度;
(3)求ab棒以穩(wěn)定速度運(yùn)動(dòng)時(shí)電路中產(chǎn)生的焦耳熱功率PQab棒重力的功率PG.
從計(jì)算結(jié)果看兩者大小關(guān)系是怎樣的?請(qǐng)解釋為什么有這樣的關(guān)系?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在圖甲、乙、丙三圖中,除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外,其余部分均固定不動(dòng),甲圖中的電容器C原來(lái)不帶電。設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì)。圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0,在甲、乙、丙三種情形下導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(       )
A.三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動(dòng)( )
B.甲、丙中,ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng);乙中,ab棒最終靜止
C.甲、丙中,ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng);乙中,ab棒最終靜止
D.三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號(hào)線的龍陽(yáng)路站,東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),專線全長(zhǎng)29.863公里。由中德兩國(guó)合作開(kāi)發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線。
磁懸浮列車的原理如圖所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd,金屬框的面積與每個(gè)獨(dú)立磁場(chǎng)的面積相等。當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1B2同時(shí)以速度v沿直線導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。設(shè)直導(dǎo)軌間距為L=0.4m,B1B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速度為v=5m/s,金屬框的電阻為R=2Ω。試求:
(1)若金屬框不受阻力時(shí),金屬框如何運(yùn)動(dòng);
(2)當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時(shí),金屬框相對(duì)于地面的速度是多少;
(3)當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時(shí),要使金屬框維持最大速度,每秒鐘需要消耗多少能量?這些能量是誰(shuí)提供的?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

半徑為a的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)度為2a的導(dǎo)體直桿單位長(zhǎng)度電阻為R0。圓環(huán)水平固定放置,整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿平行于直徑CD在圓環(huán)上以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng),桿上有兩點(diǎn)始終與圓環(huán)保持良好接觸,從桿在環(huán)中心O點(diǎn)處開(kāi)始計(jì)時(shí),桿的位置用θ表示,如圖所示。則

A.θ=0時(shí),桿上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為
B.θ=0時(shí),桿兩端的電壓為
C.θ=0時(shí),回路中產(chǎn)生的熱功率為
D.θ=時(shí),桿受的安培力大小為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,兩水平放置的、足夠長(zhǎng)的、平行的光滑金屬軌道,其間距為L(zhǎng),電阻不計(jì),軌道間為磁感強(qiáng)度B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),靜置于軌道上的裸金屬桿ab、cd的質(zhì)量與電阻分別為.現(xiàn)使ab桿以初動(dòng)能Ek沿軌道向左運(yùn)動(dòng)直到后來(lái)ab桿、cd桿再達(dá)到平衡.求CD桿上產(chǎn)生的熱量是多少?(其它能量損耗不計(jì))

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