题目内容
18．
如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）（ ）| A． | 感应电流所做的功为2mgd | B． | 感应电流所做的功为mgd | ||
| C． | 线圈的最小速度可能为$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$ | D． | 线圈的最小速度一定是$\sqrt{2g（h+L-d）}$ |
分析 线圈由静止释放，其cd边刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度是相同的，动能不变，又因为线圈全部进入磁场不受安培力，要做匀加速运动，线圈进入磁场先要做减速运动．
解答 解：AB、根据能量守恒，研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程：动能变化量为0，重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量，Q=mgd．
cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程，线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等，所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程，产生的热量Q′=2mgd，感应电流做的功为2mgd．故A正确，B错误．
C、线框可能先做减速运动，在完全进入磁场前已做匀速运动，刚完全进入磁场时的速度最小，则
mg=BIL=BL$\frac{BLv}{R}$，则最小速度 v=$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$．故C正确．
D、因为进磁场时要减速，线圈全部进入磁场后做匀加速运动，则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小．设线圈的最小速度为vm．
线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程，根据能量守恒定律得：mg（h+L）=Q+$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$
由上可知，Q=mgd
解得线圈的最小速度为：vm=$\sqrt{2g（h+L-d）}$．故D正确．
故选：BCD．
点评 解决本题的关键根据根据线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0，且全部进入磁场将做加速运动，判断出线圈进磁场后先做变减速运动，也得出全部进磁场时的速度是穿越磁场过程中的最小速度．
练习册系列答案
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8．一个物体在水平面上以一定的加速度运动，它的位移与时间的关系x=24t-3t2（m），则它的速度为零的时刻是第几秒末（ ）
| A． | 2S | B． | 6S | C． | 8S | D． | 4S |
如图所示，在x轴上方有匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m，带电荷量为q的粒子以速度v0从坐标原点O射入磁场（磁场方向与纸面垂直），v0与x轴负方向的夹角为θ（θ＜90°），不计重力，粒子在磁场中飞行的时间t=$\frac{2（π-θ）m}{qB}$，飞出磁场的坐标x=$\frac{{2m{v_0}}}{qB}sinθ$．
6．下列情况中的速度，属于瞬时速度的是（ ）
| A． | 百米赛跑的运动员冲过终点线时的速度为9.5m/s | |
| B． | 子弹射到墙上时的速度为800m/s | |
| C． | 返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s | |
| D． | 由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/s |
13．
如图a所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂另一个线圈Q，P与Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图b所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则（ ）
如图a所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂另一个线圈Q，P与Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图b所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则（ ）| A． | t1时刻N＞G | B． | t2时刻N＞G | C． | t3时刻N＜G | D． | t4时刻N＜G |
如图所示，E是实验用的电池，先测出电源的电动势，然后按图连接好电路．图中的两个电压表V1测量的是外电压（填“内电压”或“外电压”），V2测量的是内电压（填“内电压”或“外电压”）；移动滑片P测量多组数据可以看出，V1的读数增大时，V2的读数减小（填“增大”或“减小”）．
10．关于运动和力的关系，以下说法中正确的是（ ）
| A． | 做曲线运动的物体受到的合外力可能为零 | |
| B． | 物体受到的合外力恒定且不为零，物体一定做匀变速直线运动 | |
| C． | 做匀速圆周运动的物体受到的合外力一定在不断变化 | |
| D． | 匀速圆周运动是变速运动，且是匀变速运动 |
7．一船在静水中的速度为6m/s，欲渡过流速为8m/s的河流．河宽60m．下列说法正确的是（ ）
| A． | 该船无法渡过此河 | |
| B． | 该船能渡过此河，并且能行驶到正对岸 | |
| C． | 该船渡河的最短时间为10s | |
| D． | 该船若在最短的时间里渡河，船对地的速度为6m/s |
在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s；用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm．由此可知，纸带做匀加速（选填“匀加速”或“匀减速”）运动，打C点时纸带的速度大小为0.25m/s，整个过程中纸带的加速度为0.4m/s2．