[题目]如图甲所示.正方形金属线框abcd位于竖直平面内.其质量为m.电阻为R.在线框的下方有一匀强磁场.MN和M′N′是磁场的水平边界.并与bc边平行.磁场方向垂直于纸面向外.现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落.图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象.图象中字母均为已知量．重力加速度为g.不计空气阻力.下列说法正确的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示，正方形金属线框abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R。在线框的下方有一匀强磁场，MN和M′N′是磁场的水平边界，并与bc边平行，磁场方向垂直于纸面向外。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象，图象中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是 ( )

A. 金属线框的边长为

B. 磁场的磁感应强度为

C. 金属线框完全进入磁场后感应电流沿adcba方向

D. 金属线框在0～t4的时间内所产生的热量为

【答案】ABD

【解析】由图象可知，金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动，速度为v1，运动时间为t2-t1，故金属框的边长：l=v1（t2-t1），故A正确；在金属框进入磁场的过程中，金属框所受安培力等于重力，则得：mg=BIl，，又 l=v1（t2-t1），联立解得：，故B正确．金属线框完全进入磁场后磁通量不变，不会产生感应电流，故C错误；金属框在进入磁场过程中金属框产生的热为Q1，重力对其做正功，安培力对其做负功，由能量守恒定律得：Q1=mgl=mgv1（t2-t1），金属框在离开磁场过程中金属框产生的热为Q2，重力对其做正功，安培力对其做负功，由能量守恒定律得：故Q总=Q1+Q2=2mgv1（t2-t1）+m（v32-v22）．故D正确．故选ABD．

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C. 电荷在电场中所受电场力的方向就是该点的电场强度方向

D. 单位电荷在电场中某点所受电场力大，该点的场强一定大

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【题目】某同学在“验证匀变速直线运动的小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得：s1= 1.40 cm，s2=1.90 cm，s3=2.40 cm， s4= 2.88 cm，s5=3.43 cm，s6=3.90cm。(以下计算结果均保留三位有效数字)

（1）在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1=_______ m/s，v2= 0.215m/s，v3=0.264m/s ，v4=0.316m/s ， v5=________ m/s 。

（2）在坐标纸中作出小车运动的v-t图象_______。

（3）在求解运动小车的加速度时，两位同学对这一问题有不同看法，甲同学认为，只要在上面计算好的5个速度中，任意取两个，代入公式即可求出加速度，而乙同学则认为，应该选取V-t图象上的相距较远的两个点来计算加速度，请问你认为哪位同学求解的加速度的方法更合理________（填甲或乙），按照你认为合理的方法求出a=________ m/s2

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