高三物理选择题中等难度题
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如图甲所示,闭合线圈固定在小车上,总质量为1 kg。它们在光滑水平面上,以10 m/s的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B的水平有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。已知小车运动的速度v随车的位移x变化的v-x图象如图乙所示。则 ( )
A.线圈的长度L=15 cm
B.磁场的宽度d=25 cm
C.线圈进入磁场过程中做匀加速运动,加速度为0.4 m/s2
D.线圈通过磁场过程中产生的热量为40 J
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在小车上竖直固定着一个高h=0.05m、总电阻R=10 、 n=100匝的闭合矩形线圈,且小车与线圈的水平长度 相同.现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动,速度为 ,随后穿过与线圈平面垂直,磁感应强度B=1.0T的水平有界匀强磁场,方向垂直纸面向里,如图(a)所示.已知小车运动(包括线圈)的速度v随车的位移s变化的v---s图象如图(b)所示.求:
(1)小车的水平长度L和磁场的宽度d;
(2)小车的位移s=10cm时线圈中的电流大小I;
(3)线圈和小车通过磁场的过程中克服安培力做的功.
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如图14甲所示,在光滑的水平面上有一小车,小车上面竖直固定一高度L=10cm,总电阻R=50、n=100匝的矩形线框,车与线框的总质量为M=2kg,线框和小车一起以初速度进入一个垂直线圈平面向里、磁感应强度为B=1.0T,宽度d=20cm的有界匀强磁场,小车穿过磁场的整个运动过程的速度随小车的位移s变化的图像如图乙所示。求:
(1)小车的位移s=15cm时小车的加速度大小;
(2)在线圈进入磁场的过程中通过导线某一界面的电量q。
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如图所示,在质量为的小车上,固定着一个质量为、电阻的矩形单匝线圈MNPQ,其中MN边水平,NP边竖直,高度.小车载着线圈在光滑水平面上一起以的速度做匀速运动,随后进入一水平有界匀强磁场(磁场宽度大于小车长度),完全穿出磁场时小车速度.磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小.已知线圈与小车之间绝缘,小车长度与线圈MN边长度相同.求:
(1)小车刚进入磁场时线圈中感应电流的大小和方向;
(2)小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量;
(3)小车进入磁场过程中线圈克服安培力所做的功.
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在光滑水平面上,有一竖直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内,磁感应强度为B。正方形闭合线圈的边长为L,沿x轴正方向运动,未进入磁场时以速度V0匀速运动,并能垂直磁场边界穿过磁场,那么
A. bc边刚进入磁场时bc两端的电压为
B. 线圈进入磁场过程中的电流方向为顺时针方向
C. 线圈进入磁场做匀减速直线运动
D. 线圈进入磁场过程产生的焦耳热大于离开磁场过程产生的焦耳热
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如图所示,光滑水平面上有一质量为m=1kg的小车,小车右端固定一水平轻质弹簧,弹簧左端连接一质量为m0=1kg的物块,物块与上表面光滑的小车一起以v0=5m/s的速度向右匀速运动,与静止在光滑水平面上、质量为M=4kg的小球发生弹性正碰,若碰撞时间极短,弹簧始终在弹性限度内.则( )
A. 碰撞结束时,小车的速度为3m/s,速度方向向左
B. 从碰后瞬间到弹簧最短的过程,弹簧弹力对小车的冲量大小为4N·s
C. 小车的最小速度为1m/s
D. 在小车速度为1m/s时,弹簧的弹性势能有最大值
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