【題目】如圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。有一長(zhǎng)度為、寬度為、電阻為、質(zhì)量為的矩形線圈緊貼磁場(chǎng)區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的下邊穿出磁場(chǎng)時(shí)，恰好以速率勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為，求：

（1）穿過磁場(chǎng)區(qū)域過程中，線圈中產(chǎn)生的熱量

（2）線圈穿過整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)線圈穿過磁場(chǎng)區(qū)域過程中，線圈的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱量，由能量守恒定律得線圈中產(chǎn)生的熱量為

(2)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈的速率為0，上邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈的速率為v1，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，根據(jù)動(dòng)量定理有

即

故

接著線圈在磁場(chǎng)以g勻加速運(yùn)動(dòng)，線圈在磁場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

最后線圈勻速穿出磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間有

則線圈穿過整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中的實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波形曲線．經(jīng)0.2s后，其波形如圖中虛線所示．設(shè)該波的周期T大于0.2s，求：

（1）由圖中讀出波的振幅和波長(zhǎng)；

（2）如果波向右傳播，波速是多大？波的周期是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi)，在O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q，a、b、c、d、e、f為以O點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf平面與電場(chǎng)平行，bedf平面與電場(chǎng)垂直，則下列說法中正確的是

A. b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B. a點(diǎn)的電勢(shì)等于f點(diǎn)的電勢(shì)

C. 點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力一定做功

D. 將點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)，從球面上a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)的電勢(shì)能變化量一定最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用跨過光滑滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩將小船沿直線拖向岸邊，已知拖動(dòng)細(xì)繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，電動(dòng)機(jī)卷繞繩子的輪子的半徑，輪子邊緣的向心加速度與時(shí)間滿足，小船的質(zhì)量，小船受到阻力大小恒為，小船經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度大小，滑輪與水面豎直高度，則（　　）

A.小船過B點(diǎn)時(shí)速度為4m/s

B.小船從A點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間為

C.電動(dòng)機(jī)功率

D.小船過B點(diǎn)時(shí)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，讓小球從圖中的A位置靜止擺下，擺到最低點(diǎn)B處擺線剛好被拉斷，小球在B處恰好未與地面接觸，小球進(jìn)入粗糙的水平面后向右運(yùn)動(dòng)到C處進(jìn)入一豎直放置的光滑圓弧軌道。已知擺線長(zhǎng)，，小球質(zhì)量，B點(diǎn)C點(diǎn)的水平距離，小球與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)，g取。

（1）求擺線所能承受的最大拉力為多大；

（2）要使小球不脫離圓弧軌道，求圓弧軌道半徑R的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖電路中，L為一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈，D1、D2是兩個(gè)完全相同的燈泡，E是一內(nèi)阻不計(jì)的電源，下列說法正確的是（ ）

A.閉合開關(guān)S瞬間，燈泡D1、D2同時(shí)亮，且D2 的亮度大于D1

B.閉合開關(guān)S一段時(shí)間后，D1不亮、D2比剛閉合S時(shí)亮度大

C.斷開開關(guān)S，經(jīng)過D1的電流方向沿圖示方向

D.斷開開關(guān)S，D2閃亮一下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上靜止放一質(zhì)量為m的木板B，木板表面光滑，左端固定一輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為2m的木塊A以速度v0從板的右端水平向左滑上木板B。在木塊A與彈簧相互作用的過程中，下列判斷正確的是

A. 彈簧壓縮量最大時(shí)，B板運(yùn)動(dòng)速率最大

B. B板的加速度一直增大

C. 彈簧給木塊A的沖量大小為

D. 彈簧的最大彈性勢(shì)能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.

（1）若入射小球質(zhì)量為,半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為，則（______）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

（2）為完成此實(shí)驗(yàn)，以下所提供的測(cè)量工具中必需的是________.（填下列對(duì)應(yīng)的字母）

A.直尺 B.游標(biāo)卡尺 C.天平 D.彈簧秤 E.秒表

（3）設(shè)入射小球的質(zhì)量為,被碰小球的質(zhì)量為，P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置,則關(guān)系式（用、及圖中字母表示）___________________________成立,即表示碰撞中動(dòng)量守恒.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)電子秤的主要部件為-一個(gè)壓敏電阻, 他欲自制一臺(tái)電子秤,設(shè)計(jì)的電路如圖1所示�，F(xiàn)提供有下列器材:

A.直流電源:電動(dòng)勢(shì)約4.5V, 內(nèi)阻很小

B.電流表④:量程為0~0.6A,內(nèi)阻不計(jì)

C.電流表④:量程為0~3.0A,內(nèi)阻不計(jì)

D.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為10Ω

E.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為500Ω

F.壓敏電阻(沒有壓力時(shí)阻值為20Ω,允許通過的最大電流為0.6A)

G.質(zhì)量均為m的一組砝碼

H.待測(cè)物體、開關(guān)、若干導(dǎo)線等

(1)在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是____,應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是____ (填器材前的字母標(biāo)號(hào))

(2)根據(jù)所選器材正確組裝電路,用來描繪通過壓敏電阻的電流隨壓力變化的關(guān)系圖像,請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟

①調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使通過壓敏電阻的電流為某一數(shù)值

②保持滑片位置不動(dòng),在壓敏電阻上方放一個(gè)砝碼,讀出________

③不斷增加砝碼個(gè)數(shù)以增大砝碼對(duì)壓敏電阻的壓力F,分別讀出電流表對(duì)應(yīng)的電流值I

④建立I-F坐標(biāo)系,根據(jù)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，用平滑的曲線連接,讓盡可能多的點(diǎn)落在這條曲線上，如圖2所示

⑤將待測(cè)物體靜止放在壓敏電阻上，根據(jù)物體放在壓敏電阻上所對(duì)應(yīng)的電流值,對(duì)照I-F圖像,可讀出________

(3)請(qǐng)你結(jié)合圖2分析，當(dāng)1=0.3A,壓敏電阻受到的壓力大小為___N(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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