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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,a的下端离水平地面的高度比b高一些。甲、乙是两个完全相同的闭合正方形导线框,分别位于a、b的正上方,两线框的下端离地面的高度相同。两线框由静止同时释放,穿过磁场后落到地面,下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。下列说法正确的是
A.乙线框先落地
B.两线框同时落地
C.穿过磁场的过程中,乙线框产生的热量较少
D.穿过磁场的过程中,两线框产生的热量相同

答案
A
解析

试题分析:由于乙下边进入磁场时速度比甲大,这样乙的感应电流就比甲大,故同时受到向上的安培力乙也比甲大,那么乙在磁场进出时的加速度比甲小,在进出磁场过场中乙的加速度小,即乙的速度变化率小于甲,所以落地时甲的速度较大,那么甲落地的动能较大,由于两线圈原来的机械能是相同的,由能量守恒可知,所以甲在线圈中产生的热量较小,故C、D都是不对的;对线框穿越磁场的整个过程运用动量定理得:m△v=-BLQ+mgt,由于通过线圈的电荷量Q=是不变的,故线框下落的时间t只与速度的变化量有关,由于甲线框的速度变化量大于乙,故甲下落时所用的时间比乙大,故乙线框先落地,A是正确的。
核心考点
试题【如图所示,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,a的下端离水平地面的高度比b高一些。甲、乙是两个完全相同的闭合正方形导线框,分别位于a】;主要考察你对动量定理等知识点的理解。[详细]
举一反三
(20分)下图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置的示意图。滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中水平直轨AB与倾斜直轨CD的长度均为L=3m,圆弧形轨道AQC和BPD均光滑,AQC的半径为r=1m,AB、CD与两圆弧形轨道相切,O2D、O1C与竖直方向的夹角均为q=37°。现有一质量为m=1kg的滑块(可视为质点)穿在滑轨上,以v0=5m/s的初速度从B点开始水平向左运动,滑块与两段直轨道间的动摩擦因数均为μ=0.2,滑块经过轨道连接处的机械能损失忽略不计。取g=10m/s2,sin37°=0.6,求:

(1)滑块第一次回到B点时的速度大小;
(2)滑块第二次到达C点时的动能;
(3)滑块在CD段上运动的总路程。
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如图光滑水平面上有竖直向下的有界匀强磁场,磁场宽度为2L、磁感应强度为B。正方形线框abcd的电阻为R,边长为L,线框以与ab垂直的速度3v进入磁场,线框穿出磁场时的速度为v,整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。设线框进入磁场区域过程中产生的焦耳热为Q1,穿出磁场区域过程中产生的焦耳热为Q2。则Q1:Q2等于

A.1:1      B.2:1              C.3:2      D.5:3
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【物理选修3-5】(15分)
(1)(6分)用两个大小相同的小球在光滑水平面上的正碰来“探究碰撞中的不变量”实验,入射小球m1=15g,原来静止的被碰小球m2 =10g,由实验测得它们在碰撞前后的x-t图象如图所示,则碰撞前系统总动量p=         ,撞后系统的总动量p′=          ,假设碰撞作用时间Δt=0.01s,则碰撞时两球间的平均作用力为  N。

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(7分)如图所示,固定在竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道与水平光滑轨道平滑连接,A、B、C三个滑块质量均为m,B、C带有同种电荷且相距足够远,静止在水平轨道上的图示位置。不带电的滑块A从圆弧上的P点由静止滑下(P点处半径与水平面成300角),与B发生正碰并粘合,然后沿B、C两滑块所在直线向C滑块运动。

求:①A、B粘合后的速度大小;
②A、B粘合后至与C相距最近时系统电势能的变化。
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如图所示,两个完全相同的小球A、B用等长的细线悬于O点.线长L.若将A由图示位置静止释放,则B球被碰后第一次速度为零时的高度不可能是  (      )

A.L/2      B.L/4         C.L/8     D.L/10
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