【題目】如圖,正方形導線框ABCD、abcd的邊長均為L,電阻均為R,質(zhì)量分別為2m和m,它們分別系在一跨過兩個定滑輪的輕繩兩端,且正方形導線框與定滑輪處于同一豎直平面內(nèi)。在兩導線框之間有一寬度為2L、磁感應強度大小為B. 方向垂直紙面向里的勻強磁場。開始時導線框ABCD的下邊與勻強磁場的上邊界重合,導線框abcd的上邊到勻強磁場的下邊界的距離為L.現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當導線框ABCD剛好全部進入磁場時,系統(tǒng)開始做勻速運動。不計摩擦和空氣阻力,則()

A. 兩線框剛開始做勻速運動時輕繩上的張力FT=mg

B. 系統(tǒng)勻速運動的速度大小：v=mgR/B2L2

C. 導線框abcd通過磁場的時間t=2B2L3/mgR

D. 兩線框從開始運動至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱Q=2mgL3m3g2R2/2B4L4

【答案】BD

【解析】

對線框ABCD受力分析根據(jù)平衡條件求輕繩上的張力；從開始釋放到abcd邊剛穿出磁場區(qū)域的過程中，全過程中，系統(tǒng)的機械能減小轉(zhuǎn)化為熱量，根據(jù)能量守恒列式求熱量．

導線框ABCD剛好全部進入磁場時磁通量不再變化，回路中沒有感應電流，則線框ABCD不受安培力，只受重力和繩子拉力，做勻速運動，根據(jù)平衡條件：FT=2mg，故A錯誤；線框ABCD完全進入磁場后，abcd中開始產(chǎn)生感應電流，根據(jù)根據(jù)平衡條件：mg+=2mg，得：，故B正確；abcd勻速運動完全進入磁場后不再有感應電流，不再受安培力，但ABCD開始穿出磁場，產(chǎn)生感應電流受安培力作用，當ABCD穿出磁場后不再有感應電流不再受安培力后abcd又開始穿出磁場產(chǎn)生感應電流受安培力，受力分析知系統(tǒng)始終勻速運動，故abcd通過磁場的時間，故C錯誤；等高時速度為v，根據(jù)能量守恒：2mg×2L-mg×2L=（m+2m）v2+Q，得：Q=2mgL-，故D正確；故選BD。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中有一正四面體ABCD，在A、B兩頂點分別固定一個等量負點電荷。現(xiàn)將一質(zhì)子沿CD連線從C點移到D點，下列說法正確的是（　 ）

A. 質(zhì)子在C點的電勢能與在D點的電勢能相同

B. C點與D點的電場強度大小相等，方向相同

C. 質(zhì)子沿CD連線從C點移動到D點過程中，電場力先做正功后做負功

D. 質(zhì)子沿CD連線從C點移動到D點過程中，電場力一直不做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組要描繪一個標有“3V 0.8W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增大，且盡量減小實驗誤差�？晒┻x用的器材除導線、開關外，還有：

a．電池組(電動勢為4.5V，內(nèi)阻約為1Ω)；

b．電流表(量程為0~300mA，內(nèi)阻約為1Ω)；

c．電壓表(量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ)；

d．滑動變阻器(最大阻值為20Ω，額定電流為1A)。

(1)實驗電路應選用圖中的______ (填選項字母)。

(2)請按照(1)中正確選擇的實驗電路，補充完成圖甲中的實物連線____________。

(3)以電壓表的示數(shù)U為橫軸，以電流表的示數(shù)I為縱軸，根據(jù)實驗得到的多組數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙所示。由圖乙可知，隨著電壓的增大，小燈泡的電阻________(選填“增大”或“減小”)，發(fā)生這一變化的原因是________________________________。

(4)從圖乙可知，當燈泡兩端電流為0.26A時，小燈泡的功率等于________W(結果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶負電的粒子在電場中做直線運動的速度圖象如圖所示，在第2s 和第8s時刻分別經(jīng)過M、N兩點，已知運動過程中粒子僅受電場力的作用，則以下判斷正確的是

A．該電場一定是勻強電場

B．M點的電勢低于N點的電勢

C．從M點到N點的過程中，電勢能逐漸增大

D．帶電粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩平行金屬板MN、PQ的板長和板間距離相等，板間存在如圖乙所示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直，不計重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向源源不斷地射入電場，粒子射入電場時的初動能均為Ek0，已知t=0時刻射入電場的粒子剛好沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場．則以下說法中正確的是

A. 所有粒子最終都垂直電場方向射出電場

B. t=0之后射入電場的粒子有可能會打到極板上

C. 所有粒子在經(jīng)過電場過程中最大動能都不可能超過2Ek0

D. 若入射速度加倍成2v0，則粒子從電場出射時的側向位移與v0相比必定減半

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明在實驗室開展探究實驗,他將一根銅棒和一根鋅棒插入一只蘋果內(nèi),就組成一個簡單的“水果電池”,將三個蘋果電池串聯(lián)起來組成電池組,進行以下實驗：

(1)選用多用電表的直流電壓(0~2.5V)擋粗略測量該電池組的電動勢,指針位置如圖所示,其示數(shù)為________V；

(2)對該電池組進行電動勢與內(nèi)阻的精確測量(已知該電池組內(nèi)阻約為500Ω),現(xiàn)有如下器材:

電流表A1:量程20mA,內(nèi)阻為10Ω 電流表A2:量程38mA,內(nèi)阻為10Ω

滑動變阻器R1:阻值范圍為0~30Ω 滑動變阻器R2:阻值范圍為0~3KΩ

定值電阻R0:阻值為990Ω 開關一個,導線若干

①實驗中應該選用的滑動變阻器是________ (填“R1”或“R2")

②根據(jù)實驗要求在下框中填入所需元件字母,將實驗電路圖補充完整____；

③根提實驗電路圖進行實驗,得到兩只電流表讀數(shù)的多組數(shù)據(jù),在圖中繪出對應數(shù)據(jù)的圖象如下圖,可求得該電池組的電動勢與內(nèi)電阻分別為:E________V；r=________Ω(r的計算結果保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運行�，F(xiàn)將一質(zhì)量m＝1 kg的物體拋上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關系如圖乙所示，取沿傳送帶向上為正方向，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8：求：

（1）物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；

（2）0-8s內(nèi)物體運動的位移；

（3）0-8s內(nèi)物體機械能的增加量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】右圖為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于以n= 4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光。關于這些光下列說法正確的是

A. 最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由，n= 4能級躍遷到n= 1能級產(chǎn)生的

B. 頻率最小的光是由n= 2能級躍遷到n= 1能級產(chǎn)生的

C. 這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

D. 用n= 2能級躍遷到n= 1能級輻射出的光照射逸出功為6.34 e V的金屬鉑能發(fā)生光電效應

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲,邊長為L的閉合正方形金屬框abcd置于光滑斜面上,CD是斜面的底邊,金屬框電阻為R,在金屬框下方有一矩形勻強磁場區(qū)域MNN′M′,磁感應強度為B、方向垂直于斜面向下ab∥MN∥CD�，F(xiàn)給金屬框施加一平行于MM′且斜面的力F,使金屬框沿斜面向下從靜止開始始終以恒定的加速度做勻加速直線運動。圖乙為金屬框在斜面上運動的過程中F隨時間t的變化圖像。則

A. 磁場的寬度為

B. 金屬框的cd邊剛好進入磁場時受到的安培力大小為

C. 金屬框進入磁場的過程中,重力勢能的減小量小于框產(chǎn)生的焦耳熱與增加的動能之和

D. 金屬框穿出磁場的過程中,重力勢能的減小量大于框產(chǎn)生的焦耳熱與增加的動能之和

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