题目内容
13.| A. | 在0~t1时间内,通过线圈的电荷量为0.25 C | |
| B. | 线圈匀速运动的速度大小为4 m/s | |
| C. | 线圈的长度为1 m | |
| D. | 0~t3时间内,线圈产生的热量为4.2 J |
分析 根据感应电荷量q=$\overline{I}$△t,求解通过线圈的电荷量;t2~t3这段时间内线圈做匀速直线运动,线圈所受的安培力和重力平衡,根据平衡求出匀速直线运动的速度;通过线圈在t1~t2的时间间隔内,穿过线圈的磁通量没有改变,没有感应电流产生,线圈做匀加速直线运动,加速度为g,知ab边刚进磁场,cd边也刚进磁场,线圈的长度等于磁场宽度的2倍.根据运动学公式求出线圈的长度;根据能量守恒求出0~t3这段时间内线圈中所产生的电热.
解答 解:A、在0~t1时间内,cd边从L1运动到L2,通过线圈的电荷量为:q=$\overline{I}$△t$\frac{△∅}{R}$=$\frac{BLd}{R}$=0.25C.故A正确.
B、根据平衡条件有:mg=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,解得:v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$=8m/s.故B错误.
C、t1~t2的时间间隔内线圈一直做匀加速直线运动,知ab边刚进上边的磁场时,cd边也刚进下边的磁场.设磁场的宽度为d,则线圈的长度:L′=2d
线圈下降的位移为:x=L′+d=3d,则有:3d=vt-$\frac{1}{2}$gt2,将v=8m/s,t=0.6s,代入解得:d=1m,所以线圈的长度为L′=2d=2m.故C错误.
D、0~t3时间内,根据能量守恒得:Q=mg(3d+2d)-$\frac{1}{2}$mv2=0.1×10×(3+2)J-$\frac{1}{2}$×0.1×82J=1.8J.故D错误.
故选:A.
点评 解决本题的关键理清线圈的运动情况,选择合适的规律进行求解,本题的难点就是通过线圈匀加速直线运动挖掘出下落的位移为磁场宽度的3倍.
| A. | 细线对小球的拉力变小 | B. | 斜面体对小球的支持力变小 | ||
| C. | 地面对斜面体的压力变小 | D. | 地面对斜面体的摩擦力变大 |
| A. | v=5 m/s时拉力大小为7N | |
| B. | v=5 m/s时拉力的功率为70W | |
| C. | 匀强磁场的磁感应强度的大小为2T | |
| D. | 当棒的加速度a=8m/s2时,导体棒受到的安培力的大小为2N |
| A. | 重力是由于地球对物体的吸引而产生的 | |
| B. | 重力的方向总是垂直向下的 | |
| C. | 物体在静止时才受到重力作用 | |
| D. | 重力的大小一定等于物体对水平支持物的压力或对竖直悬绳的拉力 |
| A. | 合外力做500J的正功 | B. | 重力做750J的负功 | ||
| C. | 阻力做功为700J | D. | 支持力不做功 |
| A. | 牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G | |
| B. | 开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心学说 | |
| C. | 奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说 | |
| D. | 法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律 |