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【題目】如圖所示,空間存在一有邊界的條形勻強磁場區(qū)域,磁場方向與豎直平面(紙面)垂直,磁場邊界的間距為L.一個質量為m、邊長也為L的正方形導線框沿豎直方向運動,線框所在平面始終與磁場方向垂直,且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行.t=0時刻導線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合(圖中位置I),導線框的速度為v0 . 經歷一段時間后,當導線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時(圖中位置Ⅱ),導線框的速度剛好為零.此后,導線框下落,經過一段時間回到初始位置I(不計空氣阻力),則( )

A.上升過程中,導線框的加速度逐漸減小
B.上升過程克服重力做功的平均功率小于下降過程重力的平均功率
C.上升過程中線框產生的熱量比下降過程中線框產生的熱量的多
D.上升過程中合力做的功與下降過程中合力做的功相等

【答案】A,C
【解析】解:A、上升過程中,線框所受的重力和安培力都向下,線框做減速運動.設加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律得:mg+ =ma,a=g+ ,由此可知,線框速度v減小時,加速度a也減小,故A正確.

B、下降過程中,線框做加速運動,則有mg﹣ =ma′,a′=g﹣ ,由此可知,下降過程加速度小于上升過程加速度,上升過程位移與下降過程位移相等,則上升時間短,下降時間長,上升過程與下降過程重力做功相同,則上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程重力的平均功率,故B錯誤;

C、線框產生的焦耳熱等于克服安培力做功,對應與同一位置,上升過程安培力大于下降過程安培力,上升與下降過程位移相等,則上升過程克服安培力做功大于下降過程克服安培力做功,上升過程中線框產生的熱量比下降過程中線框產生的熱量的多,故C正確;

D、在電磁感應現(xiàn)象中,線框中產生電能,根據(jù)能量守恒定律可知,線框返回原位置時速率減小,則上升過程動能的變化量大小大于下降過程動能的變化量大小,根據(jù)動能定理得知,上升過程中合力做功較大,故D錯誤.

故選:AC.

【考點精析】通過靈活運用電磁感應與力學,掌握用法拉第電磁感應定律和楞次定律求感應電動勢的大小和方向;求回路中電流強度;分析研究導體受力情況(包含安培力,用左手定則確定其方向);列動力學方程或平衡方程求解即可以解答此題.

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,腰長為a,∠A90°。一束細光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的中點,光進入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射。已知真空中的光速為c,試求:

(i)該棱鏡材料的折射率n

(ii)光從AB邊到AC邊的傳播時間t。

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【題目】為保障市民安全出行,有關部門規(guī)定:對乘坐軌道交通的乘客所攜帶的物品實施安全檢查。如圖甲所示為乘客在進入地鐵站乘車前,將攜帶的物品放到水平傳送帶上通過檢測儀接受檢查時的情景。

如圖乙所示為水平傳送帶裝置示意圖。緊繃的傳送帶AB始終以1 m/s的恒定速率運行,乘客將一質量為4 kg的行李無初速度地放在A處,設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ0.1,A、B間的距離為2 m,g10 m/s2

1)依據(jù)題中所給數(shù)據(jù),在圖丙中畫出行李在傳送帶上運動的v—t圖像;

2)若在其他條件不變的情況下,只增大行李的質量,是否會延長它在傳送帶上的運動時間,請說明你的觀點及其理由。

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【題目】如圖為某運動物體的速度時間圖象,下列說法中正確的是

A. 物體以某初速開始運動,在02 s內加速運動,24 s內勻速運動,45 s內減速運動

B. 物體在02 s內的加速度是2.5 m/s2,24 s內加速度為零,46 s內加速度是10 m/s2

C. 物體在4.5 s時的速度大小為5 m/s,方向與02 s內的方向相反

D. 物體在02s內的加速度與46 s內加速度方向相反

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【題目】火車正常行駛的速度是54km/h,關閉發(fā)動機后開始做勻減速直線運動,6s末的速度是43.2 km/h,求:

1)火車的加速度;

215 s末的速度;

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【題目】(1)某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度,電源頻率f=50Hz,在紙帶上打出的點中,選出零點,每隔4個點取1個計數(shù)點,因保存不當,紙帶被污染,如圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點,僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離:SA=16.6mm SB=126.5mm SD=624.5mm

若無法再做實驗,可由以上信息推知:

①相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為_____s;

②打C點時物體的速度大小為_____m/s(取2位有效數(shù)字)

③物體的加速度大小為_____(用SA、SB、SC、SDf表示)

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【題目】原子核的比結合能曲線如圖所示,根據(jù)該曲線,下列判斷中正的有 ( 。

A. He核的結合能約為14MeV
B. He核比 Li核更穩(wěn)定
C.兩個 H核結合成 He核時釋放能量
D. U核中核子的平均結合能比 Kr核中的大

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【題目】如圖所示,直線MN表示一條平直公路,甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處,A、B間的距離為85m,現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動,加速度a1=2.5m/s2 , 甲車運動6.0s時,乙車立即開始向右做勻加速直線運動,加速度a2=5.0m/s2 , 求兩輛汽車相遇處距A處的距離.

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【題目】在如圖所示的電路中,電源的負極接地,其電動勢為E、內電阻為r,R1、R2為定值電阻,R3為滑動變阻器,C為電容器,A、V為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭Pa端向b端滑動的過程中,下列說法中正確的是(  )

A. 電壓表示數(shù)變大

B. 電流表示數(shù)變小

C. 電容器C中的電場強度變小

D. a點的電勢降低

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