如图所示,一刚性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,则(  )A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程一定是匀速运动

如图所示,一刚性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,则(  )A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程一定是匀速运动

题型:不详难度:来源:
如图所示,一刚性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,则(  )
A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程一定是匀速运动
B.若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程一定是加速运动
C.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是加速运动
D.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程一定是减速运动

答案
D
解析

试题分析:线圈从高处自由下落,以一定的速度进入磁场,会受到重力和安培力.线圈全部进入磁场后只受重力,在磁场内部会做一段加速运动.所以线圈出磁场时的速度要大于进磁场的速度.若线圈进入磁场过程是匀速运动,说明重力等于安培力,离开磁场时安培力大与重力,就会做减速运动.故A错误.若线圈进入磁场过程是加速运动,说明重力大于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力与重力大小关系无法确定,故B错误.若线圈进入磁场过程是减速运动,说明重力小于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力仍然大于重力,所以也是减速运动.故C错误;D正确.
举一反三
(8分)如图所示,在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道,轨道间距L=0.40m,轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω。将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路,导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω,回路中其余电阻不计。整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,B的方向与轨道平面垂直。导线ab在水平向右的拉力F作用下,沿力的方向以加速度a=2.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动,求:

(1)5s末的感应电动势大小;
(2)5s末通过R电流的大小和方向;
(3)5s末,作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小。
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(8分)一辆质量为2t的汽车,其发动机的额定功率是75kw,当它在水平公路上匀速行驶时最大速度可达25m/s,设汽车阻力不变,问:
(1)当汽车以20m/s的速度匀速行驶时,发动机输出功率是多少?
(2)当汽车以额定功率行驶,加速度a=2.25m/s2时,汽车的速度多大?
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两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图.若不计粒子的重力,则下列说法正确的是
A.a粒子带正电,b粒子带负电
B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C.b粒子动能较大
D.b粒子在磁场中运动时间较长

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空间存在竖直向上的匀强电场,质量为m的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图所示,在相等的时间间隔内(   )
A.重力做的功相等
B.电场力做的功相等
C.电场力做的功大于重力做的功
D.电场力做的功小于重力做的功

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如图所示,高为H=0.45m的台面上有轻质细绳, 绳的一端系一质量为m=0.1kg的小球P,另一端挂在光滑的水平轴上O上,O到小球P的距离为R=0.1m,小球与台面接触,但无相互作用,在小球两侧等距离各为L=0.5m处,分别固定一光滑斜面及一水平向左运动的传送带,传送带长为d=0.9m,运行速度大小为v=3m/s,现有一质量也为m可视为质点的小滑块Q从斜面上的A处无初速滑下(A距台面高h=0.7m),至C处与小球发生弹性碰撞,已知滑块与台面的动摩擦因数为μ1=0.5,与传送带之间动摩擦因数为μ2=0.25,不计传送带高度,及滑轮大小对问题的影响。(重力加速度g=10m/s2)

求(1)当小球被撞后做圆周运动到最高点时对轻绳的作用力大小?
(2)滑块的最终位置与传送带末端的E的距离?
(3)整个过程传送带电机消耗的电能?
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