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如图所示,一沿水平方向的匀强磁场分布在宽度为2L的某矩形区域内(长度足够大),该区域的上下边界MN、PS是水平的。有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域,已知当线框的ab边到达MN时线框刚好做匀速直线运动,(以此时开始计时)以MN处为坐标原点,取如图坐标轴x,并规定逆时针方向为感应电流的正方向,则关于线框中的感应电流与ab边的位置坐标x间的以下图线中,可能正确的是

 

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:在第一个L内,线框匀速运动,电动势恒定,电流恒定;在第二个L内,线框只在重力作用下加速,速度增大;在第三个L内,安培力大于重力,线框减速运动,电动势减小,电流减小。这个过程加速度逐渐减小,速度是非线性变化的,电动势和电流都是非线性减小的,选项A、B均错误。安培力再减小,也不至于减小到小于第一段时的值,因为当安培力等于重力时,线框要匀速运动的,选项C错误、D正确。

考点:本题考查电磁感应的图象问题、楞次定律、法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、安培力以及牛顿第二定律等综合知识。

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一物体从距水平地面一定高度某处,沿水平方向飞出.除重力外,物体还受到与初速度同向的恒力作用.不计空气阻力,下列对物体运动情况的描述,正确的是(  )

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如图所示,一物体从距水平地面某一高度处,沿水平方向抛出.不计空气阻力,只受重力,下列对物体运动情况的描述正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?揭阳二模)如图所示,一根竖直杆穿过一个质量M=2.0kg的带孔的物块A,另一正方形金属线框B的质量m=2.7kg、边长a=0.16m.杆的右侧距杆L=2.0m处固定有一定滑轮,一柔软绝缘的细绳跨过定滑轮,两端分别与物块A和B连接.开始时滑轮左侧的绳子处在水平方向上,让A、B同时由静止释放,B向上运动h=0.5m便进入长度b=0.16m的指向纸内的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,经过磁场过程线框做匀速运动;而后A沿竖直杆下滑.不计一切摩擦和空气阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,
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≈1.41.
(1)求线框B上边刚进入磁场时的速度;
(2)问线框B经过磁场过程中物块A向下做什么运动?
(3)求线框B经过匀强磁场时获得的内能.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一根竖直杆穿过一个质量=2.0kg的带孔的物块A,另一正方形金属线框B的质量m=2.7kg、边长a=0.16m。杆的右侧距杆L=2.0m处固定有一定滑轮,一柔软绝缘的细绳跨过定滑轮,两端分别与物块A和B连接。开始时滑轮左侧的绳子处在水平方向上,让A、B同时由静止释放,B向上运动h=0.5m便进入长度b=0.16m的指向纸内的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,经过磁场过程线框做匀速运动;而后A沿竖直杆下滑。不计一切摩擦和空气阻力,g取10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8,≈1.41.

⑴求线框B上边刚进入磁场时的速度;

⑵问线框B经过磁场过程中物块A向下做什么运动?

⑶求线框B经过匀强磁场时获得的内能。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一物体从距水平地面一定高度某处,沿水平方向飞出。除重力外,物体还受到与初速度同向的恒力作用。不计空气阻力,下列对物体运动情况的描述,正确的是(       )

A.在竖直方向上,物体做匀速直线运动

B.在竖直方向上,物体做自由落体运动

C.在水平方向上,物体做匀加速直线运动

D.在水平方向上,物体做匀速直线运动

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