在光滑水平面上.有一竖直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内.磁感应强度为B．正方形闭合线圈的边长为L.沿x轴正方向运动.未进入磁场时以速度V0匀速运动.并能垂直磁场边界穿过磁场.那么( )A．bc边刚进入磁场时bc两端的电压为$\frac{BL{v} {0}}{4}$B．线圈进入磁场过程中的电流方向为顺时针方向C．线圈进入磁场做匀� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

8．

在光滑水平面上，有一竖直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内，磁感应强度为B．正方形闭合线圈的边长为L，沿x轴正方向运动，未进入磁场时以速度V₀匀速运动，并能垂直磁场边界穿过磁场，那么（　　）

	A．	bc边刚进入磁场时bc两端的电压为$\frac{BL{v}_{0}}{4}$
	B．	线圈进入磁场过程中的电流方向为顺时针方向
	C．	线圈进入磁场做匀减速直线运动
	D．	线圈进入磁场过程产生的焦耳热大于离开磁场过程产生的焦耳热

分析（1）线圈刚进入磁场时bc两端的电压为路端电压，可根据闭合电路欧姆定律和导体棒切割磁感线运动时感应电动势的计算公式求解出U_bc
（2）根据右手定则或楞次定律可判断出线圈进入磁场的过程中感应电流的方向为逆时针
（3）线圈在进入磁场的过程中仅受与运动方向相反的安培力的作用，根据安培力计算公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$可知线圈在进入磁场的过程中做加速度逐渐减小的减速的运动

解答解：A、设bc边刚进入磁场时bc切割磁感线产生的感应电动势为E、此瞬间感应电流为I、线圈的总电阻为4R，则有：
U_bc=E-IR=$BL{v}_{0}=\frac{BL{v}_{0}}{4R}R=\frac{3BL{v}_{0}}{4}$，故A错误
B、根据右手定则可知线圈在进入磁场的过程中感应电流的方向为逆时针，故B错误
C、根据安培力F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$可知线圈在进入磁场的过程中在安培力作用下加速度逐渐减小的减速运动，故C错误
D、设线圈进入和穿出磁场的过程中线圈的平均速度为v₁、v₂，两过程中产生焦耳热为Q₁、Q₂，则有：
Q₁=$\frac{{B}^{2}{L}^{3}}{R}$v₁、Q₂=$\frac{{B}^{2}{L}^{3}}{R}$v₂、由于线框在进入和穿出磁场的过程中始终做减速运动，故v₁＞v₂，即Q₁＞Q₂，故D正确
故选：D

点评（1）本题考查了导体棒切割磁感线运动时感应电动势的计算和感应电流方向的判断以及安培力的计算
（2）在闭合电路中电源两端的电压为路端电压
（3）导体棒切割磁感线时导体棒所受安培了的推导式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$要灵活应用

练习册系列答案

	A．	W=0 I=f（t₁+t₂）		B．	W=0 I=f（t₂-t₁）
	C．	W=-2fh I=f（t₁+t₂）		D．	W=-2fh I=f（t₂-t₁）

19．气体温度由-20℃升高到27℃，用热力学温标表示是升高了（　　）

16．

如图所示，平行导轨置于同一水平面上，导轨间距为L，左端接电阻R．导轨内存在竖直向上的磁感应强度为B的有界匀强磁场，其边界MNPQ为一个边长为a的正方形，正方形的边与导轨成45°．以M点为原点，沿MP建x轴．一根质量为m的光滑金属杆（电阻忽略不计）垂直搁在导轨上，在沿x轴拉力F的作用下，从M点处以恒定速度v沿x轴正方向运动．问：
（1）金属杆在何处产生的感应电流最大，并求出最大感应电流I_m，在图中电阻R上标出感应电流方向；
（2）请计算说明金属杆运动过程中拉力F与位置坐标x的关系．

3．用游标为20分度的游标卡尺（测量值可准确到0.05mm）测量某圆筒的内径时卡尺上的示数如图所示，此示数为20.35mm．

13．

如图所示，a是地球赤道上的物体，b是近地气象卫星，c是地球同步卫星，设它们都绕地心做匀速圆周运动，下列关于它们运行的速度V、周期T、向心加速度a、角速度ω的大小关系正确的是（　　）

20．

如图所示，一个m=3kg的物体静止在光滑的水平面上，受到与水平方向成60°角的力F作用，F的大小为9N，经2s时间（g=10m/s²），则物体动量的改变量是（　　）

17．

质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的图线如图所示，g取10m/s²，则以下说法中正确的是（　　）

	A．	物体与水平面间的动摩擦因数为0.5
	B．	物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
	C．	物体滑行的总时间为4 s
	D．	物体滑行的总时间为2 s

16．一个物体以一定初速度竖直上升的过程中，如果克服重力做功50J，克服空气阻力做功10J．则物体在此过程中（　　）

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