題文

如圖甲所示，閉合線圈固定在小車上，總質(zhì)量為1kg．它們在光滑水平面上以10m/s的速度進(jìn)入與線圈平面垂直、磁感應(yīng)強度為B的水平有界勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里．已知小車運動的速度v隨車的位移x變化的v-x圖象如圖乙所示．則（ ）

A．線圈的長度L=15cmB．磁場的寬度d=15cmC．線圈進(jìn)入磁場過程中做勻加速運動，加速度為0.8m/s²D．線圈通過磁場過程中產(chǎn)生的熱量為48J

題型：未知 難度：其他題型

答案

A．閉合線圈在進(jìn)入和離開磁場時的位移即為線圈的長度，線圈進(jìn)入或離開磁場時受安培力作用，將做減速運動，由乙圖可知，L=10cm，故A錯誤；
B．磁場的寬度等于線圈剛進(jìn)入磁場到剛離開磁場時的位移，由乙圖可知，5-15cm是進(jìn)入的過程，15-30cm是完全在磁場中運動的過程，30-40cm是離開磁場的過程，所以d=30cm-5cm=25cm，故B錯誤；
C．根據(jù)F=BIL及I=BLvR 得：F=B2L2vR，因為v是一個變量，所以F也是一個變量，所以線圈不是勻加速運動，是變減速運動，故C錯誤；
D．線圈通過磁場過程中運用動能定理得：12mv₂²-12mv₁²=W_安，由乙圖可知v₁=10m/s，v₂=2m/s，帶入數(shù)據(jù)得：W_安=-48J，所以克服安培力做功為48J，即線圈通過磁場過程中產(chǎn)生的熱量為48J，故D正確．
故選D

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解析

BLvR

考點

據(jù)考高分專家說，試題“如圖甲所示，閉合線圈固定在小車上，總質(zhì)量.....”主要考查你對 [勻變速直線運動 ]考點的理解。

勻變速直線運動

定義：
在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運動，即加速度恒定的變速直線運動叫勻變速直線運動。

特點：
a=恒量。

勻變速直線運動規(guī)律(基本公式)：
速度公式：v=
位移公式：x=
速度平方公式：
位移—平均速度關(guān)系式：x=

勻變速直線運動的幾個重要推論：

1. 在任意兩個連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)通過的位移之差為一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝(此公式可以用來判斷物體是否做勻變速直線運動)。進(jìn)一步推論：S_n＋m－S_n＝，其中S_n、S_n＋m分別表示第n段和第(n＋m)段相等時間內(nèi)的位移，T為相等時間間隔。
2. 某段時間內(nèi)的平均速度，等于該段時間的中間時刻的瞬時速度，即。
3. 某段位移中點的瞬時速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝。

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