A. | 兩次拉力做的功一樣多 | B. | 兩次所需拉力一樣大 | ||
C. | 兩次拉力的功率一樣大 | D. | 兩次通過線圈的電荷量一樣多 |
分析 在恒力作用下,矩形線圈被勻速拉出時,拉力與安培力大小相等,拉力做功等于拉力與位移的乘積,而拉力功率等于拉力與速度的乘積,線圈產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力做的功.根據(jù)E=BLv、I=ER和F=BIL推導出安培力與速度的關(guān)系B2L2vR,再列出拉力、功率和電荷量的表達式,再運用比例法求解.
解答 解:A、B、線框的速度為v1時,產(chǎn)生的感應(yīng)電流為:I=BL1v1R
線框所受的安培力大小為:FA1=BIL1=B2L21v1R,
由于線框勻速運動,則拉力為:F1=FA1=B2L21v1R,拉力做的功為:W1=F1L2=B2L21v1RL2
同理,線框的速度為v2,時,拉力為:F2=FA2=B2L21v2R,拉力做的功為:W2=F2L2=B2L21v2RL2
因為v2=2v1,則2F1=F2,2W1=W2,可見速度越大,所用的拉力越大,拉力做功越大.則第二次拉力和拉力做功較大,故A、B錯誤.
C、拉力的功率 P=Fv=B2L21vR•v∝v2,所以第二次拉力的功率大,故C錯誤.
D、兩種情況下,線框拉出磁場時穿過線框的磁通量的變化量相等,根據(jù)感應(yīng)電荷量公式q=△∅R可知,通過導線截面的電量相等.故D正確.
故選:D.
點評 本題的關(guān)鍵要掌握安培力的推導方法和感應(yīng)電荷量的表達式.要對兩種情況下物理量進行比較,我們應(yīng)該先把要比較的物理量表示出來再解題.
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A. | 若地面是完全光滑的,F(xiàn)AB=F | B. | 若地面是有摩擦的,F(xiàn)AB=F | ||
C. | 若地面是完全光滑的,F(xiàn)AB=F2 | D. | 若地面是有摩擦的,F(xiàn)AB=2F |
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A. | dV1V2 | B. | dV2V1 | C. | dV2√V22−V12 | D. | d√V12+V22V2 |
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A. | a、c振幅為2A,b、d始終不動 | |
B. | 圖示時刻d點位移大小為2A,b、c、d三點位移為零 | |
C. | a點位移大小始終為2A,d點位移始終為零 | |
D. | 這四個點全部是振動減弱點 |
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A. | 該波的傳播速率為4 m/s | |
B. | 該波的傳播方向沿x軸正方向 | |
C. | 經(jīng)過0.5 s時間,質(zhì)點P沿波的傳播方向向前傳播2 m | |
D. | 該波在傳播過程中若遇到8 m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象 |
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A. | 小球從開始下落至運動到半圓形槽最低點的過程中,重力的功率越來越大 | |
B. | 小球從開始下落到從右側(cè)離開槽的過程中,小球的機械能守恒 | |
C. | 小球從右側(cè)離開半圓形槽后,能上升到與開始下落位置高度相同的地方 | |
D. | 小球從剛進入半圓形槽到從右側(cè)離開槽的過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒 |
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