题目内容

【题目】如图所示，在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场区域，磁场宽度均为L。一个边长为L、电阻为R的单匝正方形金属线框，在水平外力作用下沿垂直磁场方向运动，从如图实线位置I进入磁场开始到线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时，线框的速度始终为，则下列说法正确的是

A. 在位置Ⅱ时外力为

B. 在位置Ⅱ时线框中的电功率为

C. 此过程中产生的电能为

D. 此过程中通过导线横截面的电荷量为

【答案】BC

【解析】

A、在位置Ⅱ时，线框左右两边切割磁感线，产生的总感应电动势，感应电流，线框受到的安培力，由于线框的速度始终不变，根据平衡条件可知外力为，故选项A错误；

B、根据电功率公式可知线框中的电功率为，故选项B正确；

C、正方形金属线框全部进入左边磁场之前，线框右边切割磁感线，产生的感应电动势，感应电流，线框受到的安培力，克服安培力做功为，正方形金属线框全部进入磁场之后，线框左右两边切割磁感线，克服安培力做功为，克服安培力做功转化为电能，此过程中产生的电能为，故选项C正确；

D、由，，可得此过程中通过导线横截面的电荷量为，故选项D错误。

练习册系列答案
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(1)写出交变电流瞬时值表达式；

(2)外电阻上消耗的功率；

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（1）A、B相碰后瞬间的共同速度的大小；

（2）A、B相碰前弹簧具有的弹性势能；

（3）若在斜面顶端再连接一光滑的半径R＝x0的半圆轨道PQ，圆轨道与斜面相切于最高点P，现让物块A以初速度v从P点沿斜面下滑，与B碰后返回到P点还具有向上的速度，试问：v为多大时物块A恰能通过圆弧轨道的最高点？

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A. 摩擦力对小物块做的功为fs

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C. 力F对小车做的功为fL

D. 小车克服摩擦力所做的功为fs

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A. 固定位置A到B点的竖直高度可能为2.2R

B. 滑块返回左侧所能达到的最大高度可能低于出发点A

C. 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v无关

D. 传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多

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电流表A1(量程0～30 mA)； 电流表A2(量程0～100 mA)；电压表V(量程0～6 V)；

滑动变阻器R1(阻值0～5 Ω)； 滑动变阻器R2(阻值0～300 Ω)；开关S一个，导线若干条。

某同学的实验过程如下：

Ⅰ、设计如图所示的电路图，正确连接电路。

Ⅱ、将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图所示的图线。

Ⅲ、断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条UI图线（横纵坐标的单位均为国际单位），图线与横轴I的交点坐标为(I0，0)，与纵轴U的交点坐标为(0，U0)。

回答下列问题：

(1)电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。

(2)由图线，得电源内阻r＝________Ω。

(3)用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx＝________，代入数值可得Rx。

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A. Q1>Q2

B. Q1+Q2=m（v02-v12）

C. 导体框进出磁场都是做匀变速直线运动

D. 导体框离开磁场过程中，感应电流的方向为顺时针方向

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