1.如图甲所示,有一矩形线框位于匀强磁场中,且磁场垂直于线框所在的平面向里.现用拉力将线框匀速拉出,第一次速度为v1,第二次速度为v2,且v1<v2,则( )
A.两次拉力做的功相等
B.第一次拉力做的功较多
C.第二次拉力做的功较多
D.无法比较两次拉力做功的多少
解析:
如图乙所示,两次拉力的位移均为s=L2,又因为匀速拉出,故F外=F安=BIL1
=B··L1
所以W=F·s
=B··L1·L2
=L2,与v成正比.
答案:C
2.如图甲所示,闭合金属线框从一定高度自由下落进入匀强磁场中,磁场足够大,从ab边开始进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内,线框运动的速度—时间图象可能是乙图中的( )
乙
解析:当ab边刚进入磁场时,若线框所受的安培力等于重力,则线框在从ab边开始进入磁场到cd边刚进入磁场前做匀速运动,故选项A正确;当ab边刚进入磁场时,线框不可能做匀加速运动,故选项B错误;当ab边刚进入磁场时,若线框所受的安培力小于重力,则线框做加速度逐渐减小的加速运动,最后可能做匀速运动,故选项C正确;当ab边刚进入磁场时,若线框所受的安培力大于重力,则线框做加速度逐渐减小的减速运动,最后可能做匀速运动,故选项D正确.
答案:ACD
3.如图所示,a是一正方形小金属片,用一根绝缘细杆将其挂在固定点O,使其绕O点来回摆动,穿过水平方向的匀强磁场区域.已知磁感线方向跟线框平面垂直,若悬点摩擦和空气阻力均不计,则( )
A.金属片进入或离开磁场区域时,都产生感应电流,而且电流方向相反
B.金属片进入磁场区域后越靠近OO′时速度越大,因而产生的感应电流也越大
C.金属片开始摆动后,摆角会越来越小,摆角小到某一值后将不再减小
D.金属片在摆动过程中,机械能会完全转化为金属片的电能
解析:金属片进出磁场时会产生感应电流,由能量的转化和守恒定律知,这一过程机械能逐渐减小,故金属片的摆角会越来越小,小至金属片整体只在磁场区域内摆动时摆角不再变化.
答案:AC
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