(14分) 如圖甲所示,一邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個裝置放在方向豎直向上、磁感應強度B=0.8T的勻強磁場中,它的一邊與磁場的邊界MN重合。在水平力F作用下由靜止開始向左運動,經(jīng)過5s線框被拉出磁場。測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖像如乙圖所示,在金屬線框被拉出的過程中。

⑴求通過線框?qū)Ь截面的電量及線框的電阻;

⑵寫出水平力F隨時間變化的表達式;

⑶已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

解析:

⑴根據(jù)q =t,由It圖象得:q =1.25C      (2分)

又根據(jù)                 (2分)

R = 4Ω                                  (1分)

⑵由電流圖像可知,感應電流隨時間變化的規(guī)律:I=0.1t           (1分)

由感應電流,可得金屬框的速度隨時間也是線性變化的,(1分)

線框做勻加速直線運動,加速度a = 0.2m/s2                     (1分)

線框在外力F和安培力FA作用下做勻加速直線運動,(1分)

得力F=(0.2 t+0.1)N                                 (1分)

t=5s時,線框從磁場中拉出時的速度v5 = at =1m/s          (1分)

線框中產(chǎn)生的焦耳熱J             (3分)

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)某同學做“利用單擺測重力加速度”的實驗,測得g值偏小,其可能原因是
BD
BD

A.測擺線長時,擺線拉得過緊
B.擺線未系牢,擺動中松弛了
C.實驗中誤將49次全振動數(shù)計為50次
D.實驗中誤將51次全振動數(shù)計為50次
(2)在“利用單擺測重力加速度”中:
①實驗時用20分度的游標卡尺測量擺球直徑,示數(shù)如圖甲所示,該擺球的直徑d=
14.15
14.15
 mm.
②接著測量了擺線的長度為l0,實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示,則重力加速度的表達式g=
π2(L0+
d
2
)
4t
2
0
π2(L0+
d
2
)
4t
2
0
(用題目中的物理量表示).
③某小組改變擺線長度l0,測量了多組數(shù)據(jù).在進行數(shù)據(jù)處理時,甲同學把擺線長l0作為擺長,直接利用公式求出各組重力加速度值再求出平均值;乙同學作出T2-l0圖象后求出斜率,然后算出重力加速度.兩同學處理數(shù)據(jù)的方法對結(jié)果的影響是:甲
偏小
偏小
,乙
無影響
無影響
(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

2011年3月11日日本當?shù)貢r間14時46分,日本東北部海域發(fā)生里氏9.0級強烈地震,地震波既有橫波,也有縱波.一列簡諧橫波,某時刻的波形圖象如圖甲所示,從該時刻開始計時,該列波中的A質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示,則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(14分) (1)如圖甲所示,三棱鏡的橫截面是一直角三角形,∠A=90°,∠B=30°,∠C=60°,已知棱鏡材料的折射率為,底邊BC涂黑,一細束入射光沿平行于底邊BC的方向入射,經(jīng)AB面折射到AC面,則此束光能否從AC面射出?

(2)如圖乙,把兩個頂角分別為∠A1 = 60°和∠A2 = 30°的棱鏡膠合在一起, DC邊水平放置,兩個棱鏡材料的折射率與入射光的波長之間的關(guān)系為:

   ,  =1.1, = 1×105nm2

   =1.3, = 5×104nm2

①發(fā)現(xiàn)波長0的光線從任何方向入射,經(jīng)過AC面時不發(fā)生偏折,求此波長0 ,并求棱鏡ACD和棱鏡ACB對此光束的折射率n1n2;

②在圖乙中波長為0 和波長為400nm紫光沿圖示相同方向射向AD邊,設(shè)二種波長不同的光線都從BC面出射,其中波長0的光線從BC面出射后與DC平行,在圖乙中定性畫出二種色光的光路。(忽略一切反射)

 

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科目:高中物理 來源:2012屆江蘇省高三高考一輪復習第四章第3單元物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(14分)在如圖11所示的裝置中,兩個光滑的定滑輪的半徑很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的傾角為θ=30°.用一根跨過定滑輪的細繩連接甲、乙兩物體,把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行,把乙物體懸在空中,并使懸線拉直且偏離豎直方向α=60°.現(xiàn)同時釋放甲、乙兩物體,乙物體將在豎直平面內(nèi)振動,當乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時,甲物體在斜面上均恰好未滑動.已知乙物體的質(zhì)量為m=1 kg,若取重力加速度g=10 m/s2.試求:

(1)乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時懸繩的拉力大。
(2)甲物體的質(zhì)量及斜面對甲物體的最大靜摩擦力.

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年江蘇省高三高考一輪復習第四章第3單元物理試卷(解析版) 題型:計算題

(14分)在如圖11所示的裝置中,兩個光滑的定滑輪的半徑很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的傾角為θ=30°.用一根跨過定滑輪的細繩連接甲、乙兩物體,把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行,把乙物體懸在空中,并使懸線拉直且偏離豎直方向α=60°.現(xiàn)同時釋放甲、乙兩物體,乙物體將在豎直平面內(nèi)振動,當乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時,甲物體在斜面上均恰好未滑動.已知乙物體的質(zhì)量為m=1 kg,若取重力加速度g=10 m/s2.試求:

 (1)乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時懸繩的拉力大;

(2)甲物體的質(zhì)量及斜面對甲物體的最大靜摩擦力.

 

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