如圖所示,傾角為的光滑斜面固定在水平面上,水平虛線L下方有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.正方形閉合金屬線框邊長為h,質(zhì)量為m,電阻為R,放置于L上方一定距離處,保持線框底邊ab與L平行并由靜止釋放,當(dāng)ab邊到達(dá)L時,線框速度為. ab邊到達(dá)L下方距離d處時,線框速度也為,以下說法正確的是

A. ab邊剛進(jìn)入磁場時,電流方向為a→b
B.a(chǎn)b邊剛進(jìn)入磁場時,線框加速度沿斜面向下
C.線框進(jìn)入磁場過程中的最小速度小于
D.線框進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量為mgdsin

AD

解析試題分析:根據(jù)右手定則知,ab邊剛進(jìn)入磁場時,電流方向為a→b,故A正確;當(dāng)ab邊到達(dá)L時,線框速度為v0.a(chǎn)b邊到達(dá)L下方距離d處時,線框速度也為v0,知線框進(jìn)入磁場時做減速運(yùn)動,完全進(jìn)入磁場后做加速運(yùn)動,則ab邊剛進(jìn)入磁場時,做減速運(yùn)動,加速度方向向上,故B錯誤;線框完全進(jìn)入磁場的過程中,做減速運(yùn)動,完全進(jìn)入的瞬間速度最小,此時安培力大于重力沿斜面方向的分力,根據(jù)E=BIh,I=,所以FA=BIL,根據(jù)FA>mgsinθ,有>mgsinθ,解得v>,故C錯誤;對線框進(jìn)入磁場的過程運(yùn)用能量守恒定律,得:mgdsinα=Q,故D正確。所以該題選:AD。
考點:電磁感應(yīng),安培力的計算,牛頓第二定律,能量守恒等。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

如圖所示,質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運(yùn)動。圓半徑為R,小球經(jīng)過軌道最高點時剛好不脫離圓環(huán),則其通過最高點時,小球?qū)A環(huán)的壓力大小等于_______。小球受到的向心力大小等于_______。小球的線速度大小等于_______。小球的向心加速度大小等于_______。(重力加速度g已知)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

汽車的質(zhì)量為4×10 3kg,額定功率為30kW,運(yùn)動中阻力大小為車重的0.1倍。汽車在水平路面上從靜止開始以8×10 3N的牽引力出發(fā),求:(g取10m/s2
(1)經(jīng)過多長的時間汽車達(dá)到額定功率?
(2)汽車達(dá)到額定功率后保持功率不變,運(yùn)動中最大速度多大?
(3)汽車加速度為0.6m/s2時速度多大?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,螺線管橫截面積為S,線圈匝數(shù)為N,電阻為R1,管內(nèi)有水平向左的變化磁場。螺線管與足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相連并固定在同一平面內(nèi),與水平面的夾角為q,兩導(dǎo)軌間距為L。導(dǎo)軌電阻忽略不計。導(dǎo)軌處于垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場中。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌,桿與導(dǎo)軌接觸良好,并可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動。已知金屬桿ab的質(zhì)量為m,電阻為R2,重力加速度為g。忽略螺線管磁場對金屬桿ab的影響、忽略空氣阻力。

(1)為使ab桿保持靜止,求通過ab的電流的大小和方向;
(2)當(dāng)ab桿保持靜止時,求螺線管內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率;
(3)若螺線管內(nèi)方向向左的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率DB/Dt=k(k>0)。將金屬桿ab由靜止釋放,桿將沿斜面向下運(yùn)動。求當(dāng)桿的速度為v時,桿的加速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖(a)所示,一物體以一定的速度v0沿足夠長斜面向上運(yùn)動,此物體在斜面上的最大位移與斜面傾角的關(guān)系由圖(b)中的曲線給出。設(shè)各種條件下,物體運(yùn)動過程中的摩擦系數(shù)不變。g=10m/s2試求

(1)物體的初速度大; 
(2)物體與斜面之間的動摩擦因數(shù); 
(3)當(dāng)θ為30°時最大位移。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分)如圖所示,有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以v0=1.8m/s的初速度水平拋出,到達(dá)C點時,恰好沿C點的切線方向進(jìn)人固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,最后小物塊無碰撞地滑上緊靠軌道末端D點的足夠長的水平傳送帶。已知傳送帶上表面與圓弧軌道末端切線相平,傳送帶沿順時針方向勻速運(yùn)行的速度為v=3m/s,小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ= 0.5,圓弧軌道的半徑為R=2m,C點和圓弧的圓心O點連線與豎直方向的夾角θ=530,不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,sin530="0." 8、cos530=0.6。求:

(1)小物塊到達(dá)圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力;
(2)小物塊從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L,長為3d,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,在導(dǎo)軌的中部刷有一段長為d的薄絕緣涂層。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放,在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動,并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,且僅與涂層間有摩擦,接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R,其他部分的電阻均不計,重力加速度為g。求:

(1)導(dǎo)體棒與涂層間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動的速度大小v;
(3)整個運(yùn)動過程中,電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如下圖是阿毛同學(xué)的漫畫中出現(xiàn)的裝置,描述了一個“吃貨”用來做“糖炒栗子”的“萌”事兒:將板栗在地面小平臺上以一定的初速經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道,從最高點P飛出進(jìn)入炒鍋內(nèi),利用來回運(yùn)動使其均勻受熱。我們用質(zhì)量為m的小滑塊代替栗子,借這套裝置來研究一些物理問題。設(shè)大小兩個四分之一圓弧半徑為2R和R,小平臺和圓弧均光滑。將過鍋底的縱截面看作是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成。斜面動摩擦因數(shù)均為0.25,而且不隨溫度變化。兩斜面傾角均為,AB=CD=2R,A、D等高,D端固定一小擋板,碰撞不損失機(jī)械能;瑝K的運(yùn)動始終在包括鍋底最低點的豎直平面內(nèi),重力加速度為g。

(1)如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出,為了使滑塊恰好沿AB斜面進(jìn)入鍋內(nèi),應(yīng)調(diào)節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點離地高為多少?
(2)接(1)問,求滑塊在鍋內(nèi)斜面上走過的總路程。
(3)對滑塊的不同初速度,求其通過最高點P和小圓弧最低點Q時受壓力之差的最小值。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)如圖殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號”航母。若殲-15飛機(jī)以v0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力(包括空氣和摩擦阻力)恒為1×105N,殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg。設(shè)殲-15在起、降訓(xùn)練中航母始終靜止,取g=10m/s2。

(1)飛機(jī)著艦后,若僅受水平阻力作用,航母甲板至少多長才能保證飛機(jī)不滑到海里?
(2)在阻攔索的作用下,飛機(jī)勻減速滑行50m停下,求阻攔索的作用力大小。
(3)“遼寧號”航母飛行甲板水平,但前端上翹,水平部分與上翹部分平滑連接,連接處D點可看作圓弧上的一點,圓弧半徑為R=100m,飛機(jī)起飛時速度大容易升空,但也并非越大越好。已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍,求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過圓弧處D點的最大速度?

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同步練習(xí)冊答案