（13分）如圖所示，光滑斜面的傾角α=30°，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長L1=1m，bc邊的邊長L2=0.4m，線框的質(zhì)量m=1kg，電阻R=0.2Ω。斜面上ef線（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均勻磁場，磁感應強度B隨時間t的變化情況如B-t圖像，ef線和gh的距離s=6.9m，t=0時線框在平行于斜面向上的恒力F=10N的作用下從靜止開始運動，線框進入磁場的過程中始終做勻速直線運動，重力加速度。

（1）求線框進入磁場前的加速度大小和線框進入磁場時做勻速運動的速度v大��；
(2) 求線框進入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）求線框從開始運動到ab邊運動到 gh線處所用的時間。

（1）v=4m/s（2）Q=2J（3）1.9s

解析試題分析：（1）線框abcd進入磁場前時，做勻加速直線運動，由牛頓第二定律得
F－mgsinα=ma              1分
線框進入磁場前的加速度a=5m/s2               1分
線框進入磁場的過程中做勻速運動，所以線框abcd受力平衡
F=mgsinα+FA              1分
ab邊進入磁場切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢
E=BL1v           1分
形成的感應電流
受到的安培力            1分
代入數(shù)據(jù)解得v=4m/s            1分
（2）線框進入磁場的過程中做勻速運動，根據(jù)功能關(guān)系有
Q=（F-mgsinα）L2                   2分
解得Q=2J                   1分
（3）線框abcd進入磁場前時，做勻加速直線運動；進入磁場的過程中，做勻速直線運動；線框完全進入磁場后至運動到gh線，仍做勻加速直線運動．
進入磁場前線框的運動時間為t1＝＝0.8 s            1分
進入磁場過程中勻速運動時間為t2＝＝0.1 s             1分
線框完全進入磁場后線框受力情況與進入磁場前相同，所以該階段的加速度大小仍為a＝5 m/s2，該過程有
解得t3＝1 s            1分
因此ab邊由靜止開始運動到gh線處所用的時間為t＝t1＋t2＋t3＝1.9s             1分
考點：考查了導體切割磁感線運動，功能關(guān)系，運動學規(guī)律的綜合應用

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）我國第一艘航母“遼寧號”于2011年11月29日進行了第二次海試。據(jù)媒體報道，此次海試進行了艦載機測試，“攔阻索”是在飛機降落在甲板上時掛住飛機尾鉤、增加向后的阻力減少滑行距離的裝置。若一架質(zhì)量為m=3×104kg的艦載機以v0=80m/s的速度降落在航母甲板上，滑行s=160m恰好停下，求：

（1）飛機滑行時的加速度a；
（2）飛機滑行的時間t；
（3）飛機滑行過程受到的平均阻力f。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)。問：
（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？
（2）警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分） 長1米的木板A，質(zhì)量為M=1kg，靜止在水平地面上。在木板最左端有一質(zhì)量為m=2kg的小物塊B，在沿水平向右F=10牛的恒力作用下由靜止開始運動，物塊和木板、木板和水平面間的滑動摩擦系數(shù)分別為。在把小物塊從木板右端拉下去的過程中，求：

（1）運動過程中A、B的加速度分別是多大？
（2）在此過程中木板運動的位移為多大？（小物塊可看作質(zhì)點）（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(9分)在福州市的一個十字路口附近，一輛質(zhì)量m="2000" kg的小轎車正以Vo="8" m／s的速度
行駛，行駛到A點時發(fā)現(xiàn)前邊路口出現(xiàn)紅色交通信號燈，于是司機立即以大小a="4" m／s2的加速度緊急剎車，車恰好停在路口，求：(不考慮司機的反應時間，重力加速度g取10 m／s2)
(1)剎車所用的時間t。
(2)A點到路口的距離L。
(3)在剎車過程中該車所受的阻力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（11分）頻閃照相是研究物理問題的重要手段。如圖所示是某同學研究一質(zhì)量為m＝0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片。已知斜面足夠長，傾角α＝37°，閃光頻率為10Hz。經(jīng)測量換算獲得實景數(shù)據(jù)：sl＝s2＝40cm，s3＝35cm，s4＝25cm，s5＝15cm。（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），設(shè)滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失。求

（1）滑塊沿水平面運動的速度大��；
（2）滑塊沿斜面向上運動的加速度及向上運動的最大距離；
（3）試判斷滑塊在斜面上運動到最高點后，能否自行沿斜面下滑，并說明理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分)如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上(斜面足夠長),對物體施加平行于斜面向上的恒力F,作用時間t1=1s時撤去拉力,物體運動的部分v-t圖像如圖乙所示,取g=10m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8,試求:

(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和拉力F的大小;
(2)t=6s時物體的速度,并在圖乙上將6s內(nèi)物體運動的v-t圖像補畫完整,要求標明有關(guān)數(shù)據(jù)。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，傳送帶在電動機的帶動下，始終保持v0＝2 m/s的速率運行．現(xiàn)把一質(zhì)量為m＝1kg的工件(可看為質(zhì)點)輕輕放在傳送帶的底端，經(jīng)時間t＝1.9 s，工件被傳送到h＝1.5 m的高處，并取得了與傳送帶相同的速度，取g＝10 m/s2.求：

(1)工件與傳送帶之間的滑動摩擦力f
(2)工件與傳送帶之間的相對位移Δs

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）質(zhì)量為60kg的消防隊員從一根固定的豎直金屬桿上由靜止滑下，經(jīng)2．5 s落地。消防隊員受到的豎直向上的摩擦力變化情況如圖所示，取g＝10m／s2。在消防隊員下滑的過程中：

（1）他落地時的速度多大?
（2）他克服摩擦力做的功是多少?

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同步練習冊答案