如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为 。一个质量为 、边长也为 的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。 时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ),导线框的速度为 。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位 置Ⅱ),导线框的速度刚好为零。此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置Ⅰ。则 ( )
A.上升过程中,导线框的加速度逐渐增大
B.下降过程中,导线框的加速度逐渐增大
C.上升过程中,合力做的功与下降过程中合力做的功相等
D.上升过程中,克服安培力做的功比下降过程中的多
试卷相关题目
- 1如图所示,固定于水平绝缘面上的很长的金属导轨,表面粗糙、电阻不计,导轨左端与一个定值电阻R相连,金属棒ab的质量为m,电阻不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面,则当棒ab在水平恒力F的作用下从静止起向右滑动的过程中( )
A.恒力F做的功等于电路中产生的电能;
B.恒力F与摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能;
C.克服安培力做的功等于电路中产生的电能;
D.恒力F与摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能与棒ab获得的动能之和。
开始考试点击查看答案 - 2如图所示,一个刚性的矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,已知磁场区域的高度大于线圈的高度,则下列判断中正确的是( )
A.若线圈进入磁场时是减速运动,则离开磁场时也是减速运动
B.若线圈进入磁场时是减速运动,则离开磁场时是加速运动
C.若线圈进入磁场时是匀速运动,则离开磁场时也是匀速运动
D.若线圈进入磁场时是加速运动,则离开磁场时也是加速运动
开始考试点击查看答案 - 3如图所示,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线框,线框上下边的距离小于磁场边界bd间距离,下边水平。线框从水平面a处由静止开始下落。已知磁场上下边界bd之间的距离大于水平面b之间的距离。若线框下边刚通过水平面c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和F d,且线框匀速通过d水平面,则下列判断中正确的是( )
A.由于线框在c处速度大于b处的速度,根据安培力推导公式,则Fc>Fb
B.由于线框在c处速度小于d处的速度,根据安培力推导公式,则Fc< Fd
C.由于线框在b处速度小于d处的速度,根据安培力推导公式,则Fb< Fd
D.以上说法均不正确
开始考试点击查看答案 - 4长0.1m的直导线在B=1T的匀强磁场中,以10m/s的速度运动,导线中产生的感应电动势 ( )
A.一定是1V
B.可能是0.5V
C.可能为零
D.最大值为1V
开始考试点击查看答案 - 5如图所示,一导线弯成直径为d的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列说法中正确的是 ( )
A.感应电流的方向先沿顺时针方向,后沿逆时针方向
B.CD段直导线始终不受安培力
C.感应电动势的最大值E=Bdv
D.感应电动势的平均值
开始考试点击查看答案 - 6如图所示,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,间距为l,其电阻可忽略不计,ac之间连接一阻值为R的电阻.ef为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ad和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动.电阻可忽略.整个装置处在匀强磁场中,磁场方向垂直于图中纸面向里,磁感应强度为B,当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为( )
A.
B.
C.
D.
开始考试点击查看答案 - 7如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab。导轨的一端连接电阻R,其他电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止起向右运动。则 ( )
A.随着ab运动速度的增大,其加速度也增大
B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率
D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能
开始考试点击查看答案 - 8在匀强磁场中有两条平行的金属导轨,磁场方向与导轨平面垂直,导轨上有两条可以沿导轨自由移动的导电棒acd,这两根导电棒的速度分别为v 1、v 2,如图所示,ab棒上有感应电流通过,则不能有( )
A.v1>v2
- 9如图所示,平行导轨间距为 d,其左端接一个电阻 R.匀强磁场的磁感应强度为 B,方向垂直于平行金属导轨所在平面.一根金属棒与导轨成 θ角放置,金属棒与导轨的电阻均不计.当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度 v在导轨上滑行时,通过电阻 R的电流强度是( )
A.
B.
C.
D.
开始考试点击查看答案 - 10如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,宽度为l,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动,滑行到最远位置a′b′后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ,g为重力加速度,轨道足够长,则( )
A.导体棒运动过程中的最大速度
B.R上的最大热功率为
C.导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度
D.导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度
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