题目内容

如图所示,相距为d 的两水平虚线L1和L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L,L＜d,质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高为h处,由静止释放,ab边刚进入磁场时速度为,ab边刚出磁场时速度也为,在线圈全部穿过磁场过程中(    )
A．感应电流所做功为mgdB．感应电流所做功为2mgd
C．线圈最小速度一定为D．线圈最小速度一定为
BD
从ab边刚进入磁场时到ab边刚出磁场时，动能的改变量为零,即重力做的正功跟安培力做的负功相等，所以进入磁场时感应电流所做功为mgd，出磁场时和进磁场时运动情况相同，那么在线圈全部穿过磁场过程中，感应电流所做功为2mgd，故A错误B正确
cd边刚进入磁场时，速度最小，从线圈释放位置到cd边进入磁场过程中，根据能量守恒有，，因为，联立计算可得，线圈最小速度一定为
故选D
练习册系列答案
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（12分）将一质量为m、总电阻为R、长为l、宽为l0的矩形线框MNPQ静止搁置在水平平行绝缘导轨上，平行导轨的间距也为l，如图所示。线框与导轨之间的动摩擦因数为μ。在线框左侧的导轨上有一长为l（即aa1=l）、宽度为l0、磁感应强度均为B的间隔着分布的相同有界匀强磁场,相邻的磁场区域间距为d（d >l0），磁场的边界aa1、bb1垂直于导轨，磁场的方向竖直向上。现用大小为F的拉力水平向左作用在线框，线框恰好能够匀速地穿过磁场区域aa1b1b。若当地的重力加速度为g，求：

（1）线框通过aa1b1b磁场区域时的运动速度；
（2）F作用前，MN与aa1之间的距离；
（3）线框在通过aa1b1b磁场区域的过程中所生的电热。
如图所示，两根固定的光滑金属导轨水平部分与倾斜部分平滑连接，两导轨间距为L＝0.5m，导轨的倾斜部分与水平面成530角。导轨的倾斜部分有一个匀强磁场区域abcd，磁场方向垂直于斜面向上，导轨的水平部分有n个相同的匀强磁场区域，磁场方向竖直向上，所有磁场的磁感强度大小均为B＝1T，磁场沿导轨的长度均为L＝0.5m，磁场在左、右两侧边界均与导轨垂直，导轨的水平部分中相邻磁场区域的间距也为L。现有一质量为m＝0.5kg，电阻为r＝0.2Ω，边长也为L的正方形金属线框PQMN，从倾斜导轨上由静止释放，释放时MN边离水平导轨的高度h＝2.4m，金属线框在MN边刚滑进磁场abcd时恰好做匀速直线运动，此后，金属线框从导轨的倾斜部分滑上水平部分并最终停止。取重力加速度g＝10m/s2,sin530＝0.8, cos530＝0.6。求：⑴金属线框刚释放时MN边和ab边的距离；⑵金属线框能穿越导轨水平部分中几个完整的磁场区域；⑶整个过程中金属线框几产生的焦耳热。
在平行于水平地面的有界匀强磁场上方有三个单匝线圈A、B、C，从同一高度由静止开始同时释放，磁感线始终与线圈平面垂直，三个线圈都是由相同的金属材料制成的正方形，A线圈有一个小缺口，B和C都闭合，但B的横截面积比C的大，如图所示，下列关于它们落地时间的判断，正确的是(　　)

A．A、B、C同时落地                 B． A最早落地
C．B和C在A之前同时落地            D． A和C在B之前同时落地
如图所示，电源与竖直放置的光滑导轨相连，一金属导体棒靠在导轨外面，为使金属棒不动，我们在导轨所在空间内加磁场，则此磁场的方向可能是
A．垂直于导轨所在平面指向纸内
B．垂直于导轨所在平面指向纸外
C．平行于导轨所在平面向右
D．与导轨所在平面成60°角斜向下方，指向纸内
如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为、和，则
A．>>B．<<
C．>>D．<<
如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c是线圈的两端，b为中心抽头。把a、b两端接上两根平行金属导轨，在导轨间有匀强磁场，方向垂直线面向里，导轨上放一金属棒，当金属棒在导轨上滑动时，a、b、c各点间都有电势差，若要求a与c点的电势均高于b点，则: (   )
A．金属棒应向右加速运动B．金属棒应向右减速运动
C．金属棒应向左加速运动D．金属棒应向左减速运动
如图所示，有一个矩形线圈，质量m＝0.016kg，长L＝0.5m，宽d＝0.1m，电阻R＝0.1Ω。从离匀强磁场上边缘高h＝5m处由静止自由下落，进入磁场时，线圈恰能做匀速运动。不计空气阻力，H＞h，取g＝l0m／s2。求：
(1)匀强磁场的磁感应强度大小．
(2)线圈由位置1到完全进入磁场的过程中，线框中产生的热量。
如图所示，闭合线圈从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场，从边刚进入磁场到边刚进入磁场的这段时间内，下列说法正确的是                                                    （   ）
A．端的电势高于端
B．边所受安培力方向为水平向左
C．线圈可能一直做匀速运动
D．线圈可能一直做匀加速直线运动

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