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14.如图所示,虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场,矩形线圈ABCD从磁场上方一定高度处由静止释放,下列判断正确的是(  )
A.线圈进入磁场过程可能做匀速运动
B.线圈进入磁场过程可能做匀加速运动
C.线圈离开磁场过程产生的感应电流为逆时针方向
D.线圈离开磁场过程通过导线截面的电量等于线圈进入磁场过程通过导线截面的电量

分析 AB、线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场时,因切割磁感应线,从而产生感应电流,出现安培力阻力,因此依据安培力与重力的大小关系来判定线圈进入时运动性质,由于安培力受到速度的大小影响,则只要受到安培力,则不可能匀变速运动;
C、依据楞次定律,可判定离开磁场时,线圈中的感应电流方向;
D、根据电量表达式q=It=$\frac{\overline{E}}{R}$t=$\frac{△∅}{R}$,再依据进入磁场与离开磁场过程中,它们的磁通量的变化情况,从而确定求解.

解答 解:A、根据线圈下边缘刚进入磁场时,因产生感应电流,出现安培力,若安培力大小与重力相等,那么可判断出线圈进磁场匀速直线运动,故A正确;
B、当线圈进入磁场过程中,受到安培力作用,因此安培力大小F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$,其大小受到速度的大小影响,那么进入磁场过程不可能做匀加速运动,故B错误;
C、依据楞次定律,当线圈离开磁场过程产生的感应电流为顺时针方向,故C错误;
D、根据电量表达式q=It=$\frac{\overline{E}}{R}$t=$\frac{△∅}{R}$,因线圈进入磁场过程中,与离开磁场过程中,它们的磁通量变化相等,那么线圈离开磁场过程通过导线截面的电量等于线圈进入磁场过程通过导线截面的电量,故D正确;
故选:AD.

点评 解决本题的关键根据线圈进入磁场过程中,安培力的大小与重力的关系,来判定线圈的运动性质,注意安培力大小与线圈的速度大小有关是解题的重点,并掌握楞次定律的内容,及电量的综合表达式的应用.

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A.金属棒进入磁场后先加速运动,后做匀速运动
B.金属棒在磁场中运动的距离为x=$\frac{mg}{μkIl}$时速度达到最大
C.金属棒在运动过程中所受摩擦力的最大值一定小于金属棒的重力
D.金属棒在磁场中运动时安培力不做功

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(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3,从图乙中可读出|y1-y2|=0.60 m,|y1-y3|=1.60 m,|x1-x2|=0.60 m(保留两位小数).
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