【題目】如圖所示,在空間有兩個磁感強度均為 B 的勻強磁場區(qū)域,上一個區(qū)域邊界 AA′ DD′的間距為 H,方向垂直紙面向里,CC′ DD′的間距為 h, CC′下方是另一個磁場區(qū)域,方向垂直紙面向外. 現(xiàn)有一質(zhì)量為 m、邊長為 L (h < L < H ) 、電阻為 R 的正方形線框由 AA′上方某處豎直自由落下,恰能勻速進入上面一個磁場區(qū)域, 當(dāng)線框的 cd 邊剛要進入邊界 CC′前瞬間線框的加速度大小 a1 = 0.2 g, 空氣阻力不計,求:

1線框的 cd 邊從 AA′運動到 CC′過程產(chǎn)生的熱量 Q.

2當(dāng)線框的 cd 邊剛剛進入邊界 CC′, 線框的加速度大小

3線框的 cd 邊從邊界 AA′運動到邊界 CC′的時間.

【答案】1 23.8g;(3

【解析】1)線框勻速進入上一個磁場區(qū)域的速度為v1,電流為I1,由

解得:

cd到達CC′前瞬間的速度設(shè)為v2,電流設(shè)為I2,因L<H,必有v2>v1,所以此狀態(tài)線框的加速度方向應(yīng)為向上,由:

解得

產(chǎn)生的熱量:

2cd邊剛進入CC′時的速度仍為v2,這時上下兩條邊同時切割磁感線,回路電動勢加倍,電流加倍,安培力變?yōu)?/span>4.所以有:

解得:a=3.8g

3)設(shè)線框進入上一個磁場區(qū)域的時間為t1,線框cd邊從DD′運動到CC′的時間為t2,從AA′運動到CC′的總時間為t,對線框從AA′運動到CC′的全過程列動量定理有: (其中、t1、t2時間內(nèi)的平均電流)

,

;

;

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平向右的勻強電場中,用長為L不可伸長的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的小球,線的上端固定于O點.細(xì)線與豎直方向成30°角時靜止釋放小球,小球開始擺動,當(dāng)擺到A點時速度為零,此時OA恰好處于水平狀態(tài),設(shè)整個過程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài),靜電力常量為k,忽略空氣阻力.求:

1)判斷小球電性;

2BA兩點間的電勢差UBA;

3)勻強電場的場強E的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下關(guān)于電動勢的敘述,其中正確的是( ).

A.電動勢是表征電源做功多少的物理量

B.電動勢是表征電源做功快慢的物理量

C.電動勢就是電壓

D.電動勢等于外電路開路時的端電壓

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列為某組同學(xué)的描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗。

(1)請?zhí)暨x合適的電表量程,在下圖1中,完成余下的電路連線。要求小燈泡兩端的電壓能從零開始連續(xù)變化_____。

(2)根據(jù)上述電路,測量得到了一組實驗數(shù)據(jù),并在I-U圖中描點連線后得到如下圖線a。該組同學(xué)為了進一步研究溫度對電阻的影響,將小燈泡玻璃敲碎后,使燈絲倒置浸在油杯中(如下圖2所示),使燈絲的溫度在開始階段基本不變,更換電表的量程后,再次完成上述實驗,得到實驗數(shù)據(jù)如下表所示。請用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點,并作出I-U圖線b_____。

(3)根據(jù)上述的I-U圖像,比較a、b兩條圖線的異同,并說明原因 _______________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒電阻為R,初始時靜止于光滑的水平軌道上,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計;勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,其方向與軌道平面成θ角斜向上方,開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運動,則( )

A. 導(dǎo)體棒向左運動

B. 開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為

C. 開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為

D. 開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體,放在一固定斜面上,當(dāng)斜面傾角為30°時恰能沿斜面勻速下滑.保持斜面傾角為30°,對物體施加一水平向右的恒力F,使物體沿斜面勻速向上滑行(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).增大斜面傾角,當(dāng)傾角超過某一臨界角θ0 時,則不論水平恒力F多大,都不能使物體沿斜面向上滑行,已知重力加速度為g,試求:

(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)水平恒力F的大;
(3)這一臨界角θ0的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕繩的兩端分別固定在不等高的A、B 兩點,現(xiàn)用另一輕繩將一物體系 于 O 點,設(shè)輕繩AO、BO 相互垂直,α>β,且兩繩中的拉力分別為 FA、FB , 物體受到的重力為G,下列表述正確的是( )

A.FA一定大于 G
B.FA一定大于 FB
C.FA 一定小于 FB
D.FA 與FB大小之和一定等于 G

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲物體在沿斜面的推力F的作用下靜止于乙物體上,乙物體靜止在水平面上,現(xiàn)增大水平外力F,兩物體仍然靜止,則下列說法正確的是( )

A.乙對甲的摩擦力一定增大
B.乙對甲的摩擦力可能減小
C.乙對地面的摩擦力一定增大
D.乙對地面的摩擦力可能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩顆個人造地球衛(wèi)星A、B圍繞地球E做勻速圓周運動,衛(wèi)星A的軌道半徑為rA , 運行周期為TA;衛(wèi)星B的軌道半徑為rB . 已知萬有引力常量為G.則根據(jù)以上信息可以求出( )

A.衛(wèi)星B的運行周期
B.地球的質(zhì)量
C.地面上的重力加速度
D.地球的半徑

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