如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相同的匀强磁场,一个垂直斜面向上,另一个

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-02
(2013?济南二模)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方

A、由题意当ab边刚越过GH进入磁场时,线框恰好以速度 v0做匀速直线运动,加速度为零.当ab边下滑到JP与MN的中间位置时,线框又恰好以速度v做匀速直线运动,则知两次匀速运动时,重力沿斜面向下的分力与安培力平衡,安培力的表达式分别为F1=B2L2v0R 和F2=2BLI2=2BL×2BLvR=4B2L2vR,由平衡条件即可求出速度关系:4v=v0.故A错误.B、线框离开MN的过程中,穿过线圈磁通量减小,由楞次定律可行,线圈产生的感应电流方向为adcba.故B正确.C、当ab边未越过JP时,线框做匀速直线运动,处于受力平衡,即mgsinθ=B2L2v0R;当ab边刚越过JP时,线框两边切割磁感线,导致线框做匀减速运动,受力分析,即mgsinθ-4B2L2v0R=ma,从而可求出线框加速度的大小为3 gsinθ,故C正确;D、从ab边刚越过GH到ab边刚越过MN过程中,线框的重力势能和动能均减小,根据功能关系得知,线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量与动能减小量之和.则线框产生的热量为mg×2Lsinθ+12mv20?12mv2=2mgLsinθ+1532mv02.故D正确故选:BCD

解答:解;A、从线圈的ab边进入磁场I过程:由右手定则判断可知,ab边中产生的感应电流方向沿b→a方向.由左手定则可知,ab边所受安培力方向平行斜面向上;dc边刚要离开磁场II的过程中:由右手定则判断可知,cd边中产生的感应电流方向沿d→c方向,ab边中感应电流方向沿b→a方向.由左手定则可知,ab边所受安培力方向平行斜面向上;故AB错误.C、线圈ab边刚进入磁场I时,线圈做匀速直线运动,由平衡条件得:F+mgsinθ=BI?12L,I=B?L2?vR,联立解得,v=4R(mgsinθ+F)B2L2.故C正确.D、线圈进入磁场I做匀速运动的过程中,线圈受到重力、拉力F、斜面的支持力和安培力,支持力不做功,根据动能定理得知:拉力F和重力所做的功之和等于线圈克服安培力所做的功.故D错误.故选:C.

(1):ab边产生的感应电动势为E=BLv,通过线框的电流为:I=
E
R

设线框匀速运动是的速度为v,应有:mgsinθ=BIL,
整理可得:mgsinθ=
B2

  • 如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B...
    答:解:当物块B刚要离开C时,固定挡板对B的支持力为0,由于系统处于静止状态,则此时B的加速度a=0,以B为研究对象则有:F1-mBgsinθ=0,故此时弹簧弹力大小为F1=mBgsinθ.则A所受的合外力F合=F-F1-mAgsinθ=F-(mA+mB)gsinθ,在恒力F沿斜面方向拉物块A之前,弹簧的弹力大小为mAgsinθ,...
  • 在倾角为θ的光滑斜面上,放置一通有电流I、长L、质量为m的导体棒,如图...
    答:(1)当安培力F平行于斜面向上时B最小,即:BIL=mgsinα B=mgsinαILB的方向垂直于斜面向上;(2)有平衡条件可知mg=BILB=mgIL,由左手定则知方向水平向左.答:(1)要保持导体棒在斜面上静止且要所加磁场的磁感应强度最小,B的方向垂直于斜面向上,最小值为B=mgsinαIL.(2)B=mgIL,...
  • 如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场...
    答:由牛顿第二定律得:4B2L2vR-gsinθ=ma,解得:a=3gsinθ,方向沿斜面向上.(2)设线框再做匀速运动的速度为v′,由平衡条件得:mgsinθ=2×2B2L2v′R,解得:v′=v4,线框从过ee′到再做匀速运动过程中,设产生的热量为Q,由能量守恒定律得:Q=mg?32Lsinθ+12mv2?12mv′2=32mgL...
  • 如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,相距均为d的两条曲线l1,l2,l3,它 ...
    答:电功率P=Fv=mgsinθ×mgRsinθ4B2d2=m2g2R4B2d2sin2θ;故C正确;D、机械能的减小等于重力势能的减小量和动能改变量的和;故线框从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,减少的机械能△E机与重力做功WG的关系式是△E机=WG+12mv12-12mv22;故D正确;故选:ACD.
  • (B)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为...
    答:解答:解:根据共点力平衡知,磁场的方向垂直斜面向下,根据左手定则知,安培力的方向沿斜面向上.根据平衡知,安培力FA=BIL=mgsinθ解得B=mgsinθIL.故答案为:垂直于斜面向下,B=mgsinθIL.
  • 如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧...
    答:即kx m =mgsinθ,解得x m = (2)设球与挡板分离时位移为s,经历的时间为t,从开始运动到分离的过程中,m受竖直向下的重力,垂直斜面向上的支持力F N ,沿斜面向上的挡板支持力F 1 和弹簧弹力F。据牛顿第二定律有mgsinθ-F-F 1 =ma,F=kx随着x的增大,F增大,F 1 减小,保持...
  • 在倾角为θ的光滑斜面上,放有一根质量为M、长为L、电流为I的金属棒...
    答:支持力与重力,处于平衡状态,则B=mgtanθIL,故B正确;C、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向沿斜面向上,则垂直于斜面向下的安培力、支持力与重力,不能处于平衡状态,故C错误D、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向水平向左,则安培力方向竖直向上,处于平衡状态B=mgIL,故D正确;故选:ABD ...
  • 在倾角为θ 的光滑斜面上垂直纸面放一根长为L,质量为m的直导体棒,一匀...
    答:根据平衡知,安培力FA=BIL=mgsinθ解得B=mgsinθIL.磁感应强度大小不变,方向改为水平向左,此时的安培力的方向竖直向上,此时导体棒受到的沿着斜面的合力为mgsinθ-BILsinθ=mgsinθ-mgsin2θ=ma,所以加速度的大小为a=sinθ(1-sinθ)故答案为:mgsinθIL,sinθ(1-sinθ).
  • 如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体受到一个沿斜面...
    答:知物体的拉力逐渐减小到零.根据a=mgsinθ?Fm,可知,加速度逐渐增大,故B错误;C、在0~x1过程中,加速度的方向与速度方向相同,都沿斜面向下,所以物体先做加速运动,x1~x2过程中,机械能守恒,拉力F=0,此时a=mgsinθm=gsinθ,物体做匀加速运动,故C错误,D正确.故选:AD ...
  • 如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B...
    答:设刚开始时弹簧压缩量为x0,A对弹簧的压力:Mgsinθ=kx0 …①B刚要离开挡板时,弹簧处于伸长状态,B对弹簧的拉力:Mgsinθ=kx1…②所以物体A向上的位移:x=x0+x1=2Mgsinθk,所以选项C错误;又因物体向上做匀加速直线运动,得:x=12at2所以:a=2xt2=4Mgsinθkt2因为在ts时间内,F为...