精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線(xiàn)框和實(shí)線(xiàn)框在同一水平面內(nèi).虛線(xiàn)框內(nèi)有矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),矩形的長(zhǎng)是寬的2倍.磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.實(shí)線(xiàn)框abcd是一個(gè)正方形導(dǎo)線(xiàn)框.若將導(dǎo)線(xiàn)框以相同的速率勻速拉離磁場(chǎng)區(qū)域,第一次沿ab方向拉出,第二次沿ad方向拉出,兩次外力做的功分別為W1、W2,則( 。
A、W2=W1B、W2=2W1C、W2=4W1D、W2=8W1
分析:將導(dǎo)線(xiàn)框勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域,由安培力公式求出安培力,由平衡條件求出外力,由功的公式求出外力的功.
解答:解:設(shè)虛線(xiàn)框的寬為L(zhǎng),則長(zhǎng)為2L,線(xiàn)框的速度為v,由于線(xiàn)框勻速運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:
F=F=BIl=
B2l2v
R

將導(dǎo)線(xiàn)框沿垂直于ab的方向勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域,外力做的功為:
W1=F?2L=
B2L2v
R
×2L=
2B2L2v
R
,
將導(dǎo)線(xiàn)框沿垂直于ad的方向勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域,則有:
W1=F′?L=
B2(2L)2v
R
×L=
4B2L3v
R
,
外力做的功為:則:W2=2W1,故B正確;
故選:B.
點(diǎn)評(píng):將導(dǎo)線(xiàn)框勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域,拉力等于安培力,應(yīng)用安培力公式、平衡條件、功的公式可以求出拉力的功.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

⑴(6分)如圖所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條線(xiàn)分別表示多用電表指針的指示位置。將選擇開(kāi)關(guān)置于直流“50V”擋,Ⅱ的示數(shù)為_(kāi)_____V;選擇開(kāi)關(guān)置于直流“100mA”擋,Ⅰ的示數(shù)為_(kāi)_____mA;將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于“×10Ω”擋,Ⅲ的示數(shù)是____Ω。若接著要測(cè)阻值約為30Ω的電阻,應(yīng)采取的測(cè)量步驟是:__________________________________。

⑵(8分)待測(cè)電阻RX,阻值約為25kΩ,在測(cè)其阻值時(shí),備有下列器材:

A.電流表(量程100μA,內(nèi)阻2 kΩ); B.電流表(量程500μA,內(nèi)阻300Ω);

C.電壓表(量程10V,內(nèi)阻100kΩ);D.電壓表(量程50V,內(nèi)阻500kΩ);

E.直流穩(wěn)壓電源(15V,允許最大電流1A);F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ,額定功率1W);

G.電鍵和導(dǎo)線(xiàn)若干。

①電流表應(yīng)選_______,電壓表應(yīng)選_______。

②在虛線(xiàn)框中畫(huà)出測(cè)量電阻RX阻值的電路圖。

③根據(jù)電路圖,用實(shí)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將下列實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆湖北省荊門(mén)市高二上期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,虛線(xiàn)框和實(shí)線(xiàn)框在同一水平面內(nèi)。虛線(xiàn)框內(nèi)有矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),矩形的長(zhǎng)是寬的2倍。磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。實(shí)線(xiàn)框abcd是一個(gè)正方形導(dǎo)線(xiàn)框。若將導(dǎo)線(xiàn)框以相同的速率勻速拉離磁場(chǎng)區(qū)域,第一次沿ab方向拉出,第二次沿ad方向拉出,兩次外力做的功分別為W1、W2,則(    ) 

A.W2=W1   B.W2=2W1

C.W2=4W1   D.W2=8W1

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年陜西省西安市高三第三次月考物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

⑴(6分)如圖所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條線(xiàn)分別表示多用電表指針的指示位置。將選擇開(kāi)關(guān)置于直流“50V”擋,Ⅱ的示數(shù)為_(kāi)_____V;選擇開(kāi)關(guān)置于直流“100mA”擋,Ⅰ的示數(shù)為_(kāi)_____mA;將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于“×10Ω”擋,Ⅲ的示數(shù)是____Ω。若接著要測(cè)阻值約為30Ω的電阻,應(yīng)采取的測(cè)量步驟是:__________________________________。

⑵(8分)待測(cè)電阻RX,阻值約為25kΩ,在測(cè)其阻值時(shí),備有下列器材:

A.電流表(量程100μA,內(nèi)阻2 kΩ); B.電流表(量程500μA,內(nèi)阻300Ω);

C.電壓表(量程10V,內(nèi)阻100kΩ);D.電壓表(量程50V,內(nèi)阻500kΩ);

E.直流穩(wěn)壓電源(15V,允許最大電流1A);F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ,額定功率1W);

G.電鍵和導(dǎo)線(xiàn)若干。

①電流表應(yīng)選_______,電壓表應(yīng)選_______。

②在虛線(xiàn)框中畫(huà)出測(cè)量電阻RX阻值的電路圖。

③根據(jù)電路圖,用實(shí)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將下列實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,虛線(xiàn)框和實(shí)線(xiàn)框在同一水平面內(nèi)。虛線(xiàn)框內(nèi)有矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),矩形的長(zhǎng)是寬的2倍。磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。實(shí)線(xiàn)框abcd是一個(gè)正方形導(dǎo)線(xiàn)框。若將導(dǎo)線(xiàn)框以相同的速率勻速拉離磁場(chǎng)區(qū)域,第一次沿ab方向拉出,第二次沿ad方向拉出,兩次外力做的功分別為W1、W2,則 


  1. A.
    W2=W1
  2. B.
    W2=2W1
  3. C.
    W2=4W1
  4. D.
    W2=8W1

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