(2014•锦州二模)如图甲abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R,在金属线框的下方

(2014•锦州二模)如图甲abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向垂直于线框平面向里,现使金属线框从MN上方某一高度由静止开始下落.如图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v-t图象,图中字母均为已知量.重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.金属线框的边长为v1(t2-t1
B.金属线框在进入匀强磁场的过程中做匀加速直线运动
C.磁场的磁感应强度为[1v1(t2t1)
rpbe157ho4121 1年前 已收到1个回答 举报

wwwxcxc 幼苗

共回答了23个问题采纳率:82.6% 举报

解题思路:由图象可知,金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动,根据时间和速度求解金属框的边长;
根据图象判断金属框的运动性质;
由图知,金属线框进入磁场过程做匀速直线运动,重力和安培力平衡,列式可求出B.
由能量守恒定律求出在进入磁场过程中金属框产生的热.

A、由图象可知,金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动,速度为v1,运动时间为t2-t1,故金属框的边长:l=v1(t2-t1),故A正确,B错误.
C、在金属框进入磁场的过程中,金属框所受安培力等于重力,则得:mg=BIl,I=
Blv1
R,又 l=v1(t2-t1),联立解得:B=[1
v1(t2−t1)

mgR
v1,故C正确.
D、金属框在进入磁场过程中金属框产生的热为Q1,重力对其做正功,安培力对其做负功,由能量守恒定律得:Q1=mgl=mgv1(t2-t1),
金属框在离开磁场过程中金属框产生的热为Q2,重力对其做正功,安培力对其做负功,由能量守恒定律得:故Q=Q1+Q2=2mgv1(t2-t1)+
1/2]m(v32-v22).故D正确.
故选:ACD.

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;焦耳定律;磁感应强度.

考点点评: 本题电磁感应与力学知识简单的综合,能由图象读出线框的运动情况,选择与之相应的力学规律是解答本题的关键,要加强练习,培养自己识别、理解图象的能力和分析、解决综合题的能力.

1年前

5
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.705 s. - webmaster@yulucn.com