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    20．如图所示，在光滑水平面上方有竖直向下的匀强磁场分布在宽度为d的长区域内，有边长为L（d＞L），质量为m的正方形金属线框，以υ0速度垂直磁场边界进入磁场，刚好滑出磁场时速度为υt，则线圈完全进入磁场中运动时的速度υ为（　　）
    A．υ=$\frac{{{υ_0}+{υ_t}}}{2}$B．υ＞$\frac{{{υ_0}+{υ_t}}}{2}$
    C．υ＜$\frac{{{υ_0}+{υ_t}}}{2}$D．以上情况都有可能

    分析 线框进入和穿出磁场过程，受到安培力作用而做减速运动，根据动量定理和电量的经验公式，分析可知两个过程线框磁通量变化量大小大小相等，两个过程电量相等．联立就可求出完全进入磁场中时线圈的速度．

    解答 解：对线框进入或穿出磁场过程，设初速度为v0，末速度为v1，完全进入磁场时的速度为v；由动量定理可知：
    进入磁场过程中：BI1L△t=mv-mv0，
    离开磁场过程中：BI2L△t=mv1-mv，
    由于q=It=$\frac{△Φ}{R}$，由于进入磁场和离开磁场过程中△Φ相同，则有：
    mv-mv0=mv1-mv，
    解得：v=$\frac{{υ}_{0}+{υ}_{t}}{2}$，所以A正确、BCD错误；
    故选：A．

    点评 本题要注意动量定理的应用；根据动量定理求解电量或速度的变化是常用的方法，还要掌握感应电荷量公式q=$\frac{△Φ}{R}$，即可进行分析；注意该题不能利用动能定理进行分析．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．应用物理知识从不同角度分析生活中的现象，可以使物理学习更加深入有趣．有一支铅笔静止于平整的水平桌面上，现用一水平恒力F推铅笔，使其从静止开始运动，一段时间后撤去力F，铅笔还会在桌面上滑行一小段距离△x才停止运动，关于铅笔的运动过程，下面分析正确的是（　　）
    A．撤去力F时铅笔的动能最大
    B．从铅笔开始运动到撤去力F的过程中，力F对铅笔所做的功大于铅笔的动能增量
    C．在铅笔运动的整个过程中，推力对铅笔的冲量大小大于铅笔的最大动量
    D．力F越大，△x一定越大

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．某空间内有高度为d、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场．当在该空间内建立如图所示的坐标系后，在x轴上的P点沿y轴正方向连续射入相同的带电粒子（粒子重力不计），由于粒子的入射速率v不同，有的粒子将在电场中直接通过y轴，有的将穿出电场后再通过y轴．设粒子通过y轴时，离坐标原点的距离为h，从P到y轴所需的时间为t，则（　　）
    A．由题设条件不能判断出粒子的带电性质
    B．对h≤d的粒子，h越大，t越大
    C．对h＞d的粒子，h不同，在时间t内，电场力对粒子做的功不相等
    D．对h≤d的粒子，h不同，在时间t内，电场力对粒子做的功不相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内，转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流．若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω．则下列说法正确的是（　　）
    A．铜盘中产生涡流
    B．通过灯泡的电流方向为a→b
    C．通过灯泡的电流大小为$\frac{{B{L^2}ω}}{R}$
    D．若将匀强磁场改为垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中仍有电流流过

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道于平面向上．质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h后又返回到底端．若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计．则下列说法正确的是（　　）
    A．金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等
    B．金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于$\frac{1}{2}$mv02
    C．金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热
    D．金属杆ab上滑过程比下滑过程通过电阻R的电量多

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L=0.50m．轨道左端接一阻值R=0.50Ω的电阻．轨道处于磁感应强度大小B=0.40T，方向竖直向下的匀强磁场中，质量m=0.50kg的导体棒ab垂直于轨道放置．在沿着轨道方向向右的力F作用下，导体棒由静止开始运动，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直，不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力，若力F的大小保持不变，且F=1.0N，求：
    （1）导体棒能达到的最大速度大小vm；
    （2）导体棒的速度v=5.0m/s时，导体棒的加速度大小a．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．在地球轨道（可看成圆形轨道）上运行的航天飞机，舱中物体处于失重状态是因为（　　）
    A．没有受地球的万有引力
    B．地球对物体的万有引力和向心力平衡
    C．地球对物体的万有引力全部提供向心力
    D．以上说法都不对

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶．图中（皆为俯视图）的A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为可能正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如右图所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区，如果两次拉出的速度之比为1：2，则两次线圈所受外力大小之比F1：F2、线圈发热之比Q1：Q2、通过线圈截面的电量q1：q2之比分别为（　　）
    A．F1：F2=1：2，Q1：Q2=1：2，q1：q2=1：1B．F1：F2=2：1，Q1：Q2=2：1，q1：q2=2：1
    C．F1：F2=1：2，Q1：Q2=1：2，q1：q2=1：2D．F1：F2=1：1，Q1：Q2=1：1，q1：q2=1：1

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