题目内容
如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L。一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v0。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零。此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力),则![]()
| A.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等 |
| B.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多 |
| C.上升过程中,导线框的加速度逐渐减小 |
| D.上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率 |
BC
解析试题分析:根据能量守恒定律知道,线框在运动过程中要克服安培力做功,消耗机械能,故返回原位置时速率减小,由动能定理可知,上升过程动能变化量大,合力做功多,所以选项A错误;分析线框的运动过程可知,在任一位置,上升过程的安培力大于下降过程中的安培力,而上升、下降位移相等,故上升过程克服安培力做功大于下降过程中克服安培力做的功,产生热量多,所以选项B正确;以线框为对象分析受力可知,在上升过程做减速运动,有
,故有
,所以上升过程中,速度减小,加速度也减小,故选项C正确;同C分析可知,在下降过程中的加速度小于上升过程的加速度,而上升、下降的位移相等,故可知上升时间较短,下降时间较长,两过程中重力做功大小相同,由功率公式可知,上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力做的平均功率,所以选项D错误;
考点:电磁感应、电功、电功率
练习册系列答案
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物理学的基本原理在生产、生活中有着广泛的应用,下列列举的四种电器中,利用了电磁感应的是
| A.电饭煲 | B.微波炉 | C.电磁炉 | D.白炽灯泡 |
如图所示,水平放置的圆形铜线圈沿着条形磁铁的竖直轴线自由下落.问,在它穿过条形磁铁的过程中( )![]()
| A.线圈的感应电流方向改变一次 |
| B.线圈的感应电流方向没有改变 |
| C.线圈所受的安培力始终为阻力 |
| D.线圈所受的安培力先为阻力,后为动力 |
下列关于楞次定律的说法正确的是( )
| A.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化 |
| B.感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量变化 |
| C.感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场相反 |
| D.感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致 |