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 如圖3所示,一個固定的半徑為R的光滑半圓形軌道處在磁感應強度為B的勻強磁場中,現有質量為m,半徑為r的金屬圓環(R>r).現將小環在如圖所示位置由靜止釋放,不計空氣的阻力.下列說法正確的是(  )
A.圓環下滑以后,滾上另一側的高度仍然是R,因為軌道光滑,圓環的機械能守恒
B.圓環下滑以后,滾上另一側的高度小于下落時的高度,因為有機械能的損失
C.圓環在多次的滾動中滾上的高度不斷降低,最終停在圓環內的最低點
D.圓環在多次的滾動中滾上的高度不斷降低,最終能量損失2mgr,而圓環不會停止滾動


BD
【試題分析】
圓環釋放后在進入磁場時環內的磁通量增加,產生感應電流,由楞次定律可知感應電流的磁場方向垂直紙面向外,感應電流的方向由右手定則確定為逆時針方向,處在磁場內的圓環部分導體將受到磁場力阻礙運動的作用,機械能減少.當圓環全部進入磁場后,環中的磁通量不變,沒有感應電流產生,也就沒有磁場力的阻礙作用,機械能不變.當環上滾到另一側出磁場時又發生磁通量的改變,環中產生感應電流,環的運動又受到磁場力的阻礙作用,機械能又有損失.因此,在左側上滾的高度一定比下落的高度要低,多次運動以后環的機械能損失了2mgr時,圓環只能運動到磁場的邊緣而再也不能沖出磁場.然后在磁場中運動時,到達兩邊的高度相等,機械能守恒.故正確選項應為BD.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3所示,一個裝水容器放在一架臺秤上,容器口有一個固定的支架,用細線系住一個實心鐵球懸掛于支架上,并浸沒在水中.當把細線剪斷后,在鐵球下沉的過程中,臺秤示數與剪斷前相比較(    )

圖3

A.不變           B.變大               C.變小           D.忽大忽小

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科目:高中物理 來源:2010年延安市高一第二學期期末考試物理試題 題型:選擇題

如圖3所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質量相同的小球AB緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動.則(     )

A.球A的線速度必定大于球B的線速度

B.球A的角速度必定小于球B的角速度

C.球A的運動周期必定小于球B的運動周期

D.球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3所示,一個質量為m的鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道上邊緣由靜止滑下,到半圓底部時,軌道所受壓力為鐵塊重力的1.5倍,則此過程中鐵塊損失的機械能為(  )

A.mgR                        B.mgR         

C.mgR                        D.mgR

圖3

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3所示,一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質量相同的小球AB緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動.則(    )

A.球A的線速度必定大于球B的線速度

B.球A的角速度必定小于球B的角速度

C.球A的運動周期必定小于球B的運動周期

D.球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力

 

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