A. | 線框進(jìn)入磁場過程產(chǎn)生的電熱Q=mg(d-L) | |
B. | 2、3、4位置中位置3時(shí)的速度最小 | |
C. | 線框從位置3下落到4的過程中加速度一直減少 | |
D. | 線框在即將到達(dá)位置3時(shí)瞬間克服安培力做功率為$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}g(h-d+L)}{R}$ |
分析 應(yīng)用能量守恒定律可以求出線框進(jìn)入磁場過程產(chǎn)生的熱量;
根據(jù)題意分析線框的運(yùn)動(dòng)過程,確定其速度最小的位置;
根據(jù)線框運(yùn)動(dòng)情況與受力情況分析其加速度的變化情況;
根據(jù)題意求出線框到達(dá)3位置時(shí)的速度,應(yīng)用安培力公式求出安培力,然后應(yīng)用功率公式求出安培力的功率.
解答 解:A、由題意可知,下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時(shí)速度相等,則線框進(jìn)入磁場過程產(chǎn)生的電熱:Q=mgd,故A錯(cuò)誤;
B、線框完全進(jìn)入磁場后不受安培力作用,在重力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由題意可知,下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時(shí)速度相等,由此可知,線框進(jìn)入磁場過程做減速運(yùn)動(dòng),完全進(jìn)入磁場后做加速運(yùn)動(dòng),線框剛完全進(jìn)入磁場時(shí)速度最小,由圖示可知,2、3、4位置中位置3的速度最小,故B正確;
C、由圖示可知,位置3到位置4線框完全在磁場內(nèi),線框只受重力作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為g,保持不變,故C錯(cuò)誤;
D、線框從1到2位置過程,由動(dòng)能定理得:mgh=$\frac{1}{2}$mv2-0,從位置3到位置4過程,由動(dòng)能定理得:mg(d-L)=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv′2,
框在即將到達(dá)位置3時(shí)瞬間受到的安培力:F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v′}{R}$,此時(shí)克服安培力的瞬時(shí)功率;P=Fv′,解得:P=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}g(h-d+L)}{R}$,故D正確;
故選:BD.
點(diǎn)評 本題是電磁感應(yīng)與力學(xué)相結(jié)合的綜合題,分析清楚線圈的運(yùn)動(dòng)過程與各階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用能量守恒定律、動(dòng)能定理與功率公式可以解題;求線圈產(chǎn)生的熱量往往應(yīng)用能量守恒定律求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 反射光線也轉(zhuǎn)過θ角 | |
B. | 反射光線轉(zhuǎn)過2θ角 | |
C. | 入射角增大2θ角 | |
D. | 反射光線與入射光線的夾角增大θ角 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 上述實(shí)驗(yàn)測量的是小明的反應(yīng)時(shí)間 | |
B. | 上述實(shí)驗(yàn)測量的是小亮的反應(yīng)時(shí)間 | |
C. | 上述實(shí)驗(yàn)可以由一人用雙手來完成 | |
D. | 小明和小亮兩手間的距離越大,被測者的反應(yīng)時(shí)間越長 |
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