如圖所示,傾角為θ的粗糙斜面上靜止放置著一個質(zhì)量為m的閉合正方形線框abcd,它與斜面間動摩擦因數(shù)為μ。線框邊長為l,電阻為R。ab邊緊靠寬度也為l的勻強磁場的下邊界,磁感應強度為B,方向垂直于斜面向上。將線框用細線通過光滑定滑輪與重物相連,重物的質(zhì)量為M,如果將線框和重物由靜止釋放,線框剛要穿出磁場時恰好勻速運動。下列說法正確的是
A.線框剛開始運動時的加速度
B.線框勻速運動的速度
C.線框通過磁場過程中,克服摩擦力和安培力做的功等于線框機械能的減少量
D.線框通過磁場過程中,產(chǎn)生的焦耳熱小于
BD

試題分析:由整體分析受力,M的重力,線框的重力mg,斜面的支持力N,沿斜面向下的滑動摩擦力f,由右手定則判斷出線框中的電流方向為ab,再由左手定則可知安培力沿斜面向下,根據(jù)法拉第電磁感應定律的,由閉合電路歐姆定律,則安培力大小為,開始時速度為零,安培力為零,則由整體列牛頓第二定律方程,解得,故A選項錯誤;線框勻速運動時系統(tǒng)物體平衡,,解得,故B選項正確;線框做加速度減小的加速運動,故動能增加,而線框沿斜面上升重力勢能增大,故線框的機械能增大,所以C選項錯誤;由能量守恒,所以,線框通過磁場過程中,產(chǎn)生的焦耳熱小于,故D選項正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)電磁感應現(xiàn)象是電磁學中最重大的發(fā)現(xiàn)之一,它揭示了電、磁現(xiàn)象之間的本質(zhì)聯(lián)系。
電路中感應電動勢的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比,即,這就是法拉第電磁感應定律。
(1)如圖所示,把矩形線框abcd放在磁感應強度為B的勻強磁場里,線框平面跟磁感線垂直。設線框可動部分ab的長度為L,它以速度v向右勻速運動。請根據(jù)法拉第電磁感應定律推導出閉合電路的感應電動勢E=BLv。

(2)兩根足夠長的光滑直金屬導軌平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導軌間距為L。兩導軌間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿MN放在兩導軌上,并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B勻強磁場中,磁場方向垂直于斜面向上。導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓金屬桿MN由靜止沿導軌開始下滑。求
①當導體棒的速度為v(未達到最大速度)時,通過MN棒的電流大小和方向;
②導體棒運動的最大速度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列詞語所隱含的物理現(xiàn)象,可用力的概念和規(guī)律來解釋的是( 。
①滴水石穿②鐵杵成針③水中望月④逆向揚帆⑤光陰飛逝.
A.①②③B.③④⑤C.①②④D.①③⑤

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

假想一個登陸艙接近了木星的一個衛(wèi)星——木衛(wèi)四的表面。如果發(fā)動機提供了一個3260N的向上的推力,登陸艙以恒定速率下降。如果發(fā)動機僅提供2200N的推力,登陸艙以0.4m/s2的加速度下降。則登陸艙的質(zhì)量與靠近木衛(wèi)四表面的自由下落的加速度分別為
A.326kg 1.23m/s2B. 2650kg 2.46 m/s2
C.2650kg 1.23m/s2D. 326kg 2.46.m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑水平面上,原來靜止的物體在水平力F的作用下,經(jīng)過時間t、通過位移l后,動量變?yōu)镻,動能變?yōu)镋K,以下說法正確的是( )
A.在F作用下,這個物體經(jīng)過位移2l,其動量等于2p
B.在F作用下,這個物體經(jīng)過時間2t,其動量等于2p
C.在F作用下,這個物體經(jīng)過時間2t,其動能等于2Ek
D.在F作用下,這個物體經(jīng)過位移2l,其動能等于4Ek

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,用一水平力F拉著一個靜止在傾角為(的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運動,其加速度a隨外力F變化的圖像如圖乙所示,g取10m/s2,根據(jù)圖乙中所提供的信息可以計算出(  )
A.物體的質(zhì)量
B.斜面的傾角
C.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力
D.加速度為6 m/s2時物體的速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平面內(nèi)兩根光滑的足夠長平行金屬導軌,左端與電阻R相連接,勻強磁場B豎直向下分布在導軌所在的空間內(nèi), 一定質(zhì)量的金屬棒垂直于導軌并與導軌接觸良好。若對金屬棒施加一個水平向右的外力F,使金屬棒從a位置由靜止開始向右做勻加速運動。若導軌與金屬棒的電阻不計,則下列圖像(金屬棒產(chǎn)生的電動勢E、通過電阻R的電量q、電阻R消耗的功率P、外力F)正確的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

埃隆·馬斯克首次對媒體透露了在火星建立社區(qū)的“火星移民”計劃。假設火星移民通過一代又一代堅韌不拔的努力,不僅完成了“立足”火星的基本任務,而且還掌握了探測太空的完整技術(shù)。已知火星半徑是地球半徑的1/2,火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/10,在地球上發(fā)射人造地球衛(wèi)星時的最小發(fā)射速度為v,則火星人在火星上發(fā)射人造火星衛(wèi)星時的最小發(fā)射速度為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在絕緣的光滑水平面上,相隔一定距離有兩個帶同號電荷的小球,從靜止同時釋放,則兩個小球的加速度和速度大小隨時間變化的情況是  (  )
A.速度變大,加速度變大
B.速度變小,加速度變小
C.速度變大,加速度變小
D.速度變小,加速度變大

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