如图(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时,若磁场的宽度为b

如图(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时,若磁场的宽度为b

题型:不详难度:来源:
如图(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时,若磁场的宽度为b(b>3a),在3t0时刻线框到达2位置,速度又为v0,并开始离开匀强磁场. 此过程中v-t图像如图(b)所示,则(  )
A.t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0
B.在t0时刻线框的速度为v0
C.线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度一定比t0时刻线框的速度大
D.线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中线框中产生的电热为2Fb

答案
D
解析

试题分析:据题意,当时,MN相当于是电源,四条边构成一个回路,则MN两端的电压可以看成路端电压,即,故A选项错误;据动量定理,在从t0到3t0的过程中只受到恒力F,则有:,在t0时刻的速度为:,故B选项错误;从上图可以看出,1和2位置速度相等,进入过程和离开过程,线框受力情况相同,则t0时刻和位置3速度相等,故C选项错误;线框产生热量只有进入和离开两个过程,而线框进入过程产生热量等于离开时的,总热量为:,其中,所以,故D选项正确。
举一反三
(10分)交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,匀速转动的角速度为ω,线圈内电阻为r,外电路电阻为R。.当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中,求:
(1)通过R的电荷量q为多少?
(2)R上产生的电热QR为多少?
(3)外力做的功W为多少?

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如图所示,平行金属导轨宽度为L=0.6m,与水平面间的倾角为θ=37o,导轨电阻不计,底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻,磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面。有一质量为m=0.2kg,长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导体棒的电阻为R0=1Ω,它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.3。现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度v0=10m/s向上滑行,上滑的最大距离为s=4m。 (sin37o=0.6,cos37o=0.8,g=10m/s2),以下说法正确的是(    )
A.把运动导体棒视为电源,最大输出功率6.75W
B.导体棒最后可以下滑到导轨底部,克服摩擦力做的总功为10.0J
C.当导体棒向上滑d=2m时,速度为7.07m/s
D.导体棒上滑的整个过程中,在定值电阻R上产生的焦耳热为2.46J

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(9分)如图所示,在光滑水平面上有一块长为L的木板B,其上表面粗糙.在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接,圆弧槽的下端与木板的上表面相平,B、C静止在水平面上.现有很小的滑块A以初速度v0从右端滑上B并以的速度滑离B,恰好能到达C的最高点.A、B、C的质量均为m,试求:

①木板B上表面的动摩擦因数μ.
圆弧槽C的半径R.
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蹦极是一项既惊险又刺激的运动,深受年轻人的喜爱。如图所示,蹦极者从P点静止跳下,到达 A处时弹性绳刚好伸直,继续下降到最低点B处,B离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中,重力势能的减少量为ΔE1、绳的弹性势能增加量为ΔE2、克服空气阻力做功为W,则下列说法正确的是
A.蹦极者从P到A的运动过程中,机械能守恒;
B.蹦极者与绳组成的系统从A到B的运动过程中,机械能守恒;
C.ΔE1=W+ΔE2
D.ΔE1+ΔE2="W"

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一根弹簧的弹力(F)—伸长量(x)图线如图所示,那么弹簧由伸长量4 cm 到伸长量8 cm的过程中,弹力做功和弹性势能的变化量为(  ).
A.3.6 J,-3.6 JB.-3.6 J,3.6 J
C.1.8 J,-1.8 JD.-1.8 J,1.8 J

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