【題目】如圖所示，傾角為θ的光滑絕緣斜面上，相距d的平行虛線(xiàn)MN與PQ之間存在垂直斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m,電阻為R,邊長(zhǎng)為L(L<d)的正方形單匝導(dǎo)線(xiàn)框abcd,從斜面上某處由靜止釋放，當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框的加速度大小為a,方向沿斜面向下。線(xiàn)框ab邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)和cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，cd邊兩端的電壓相同。重力加速度為g。求:

（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框中電流I。

（2）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框的速度v。

（3）線(xiàn)框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線(xiàn)框中產(chǎn)生的熱量Q

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框的加速度大小為a，設(shè)此時(shí)電流為I，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得

（2）根據(jù)歐姆定律得：，且感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，結(jié)合（1）中的結(jié)論解得：

（3）設(shè)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度為v′，線(xiàn)框ab邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)和cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，cd邊兩端的電壓相同，根據(jù)閉合電路電壓關(guān)系： 解得v′=3v，根據(jù)能量守恒得：，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，采用了如圖甲所示的電路。

（1）已知電流表G的量程為1mA，內(nèi)阻為10Ω，要改裝成量程為2V的電壓表，需串聯(lián)一個(gè)定值電阻，其阻值R1=______。

（2）該同學(xué)完成電路連接后，由于出現(xiàn)接線(xiàn)錯(cuò)誤，不管開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)還是閉合，電流表G都有示數(shù)，請(qǐng)分析可能的原因是______

（3）正確接線(xiàn)后，該同學(xué)采集了幾組數(shù)據(jù)，其中電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，畫(huà)出的I1-I2圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象可知電源電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)計(jì)時(shí)儀器，每個(gè)光電門(mén)都是由激光發(fā)射和接收裝置組成。當(dāng)有物體從光電門(mén)通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。現(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上間距為的兩個(gè)光電門(mén)（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出）。小車(chē)上固定著用于擋光的窄片K，讓小車(chē)從木板的頂端滑下，光電門(mén)各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2。

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量窄片K的寬度（如圖）d=____________m（已知>>d），光電門(mén)1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s；

（2）用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T(mén)的間距為l，則小車(chē)的加速度表達(dá)式a=_________（各量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）；

（3）該實(shí)驗(yàn)中，為了把沙和沙桶拉車(chē)的力當(dāng)作小車(chē)受的合外力，就必須平衡小車(chē)受到的摩擦力，正確的做法是______________；

（4）某位同學(xué)通過(guò)測(cè)量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車(chē)的合外力F，作出a-F圖線(xiàn)。如圖中的實(shí)線(xiàn)所示。試圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是____________；曲線(xiàn)上部彎曲的原因是____________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中虛線(xiàn)為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶點(diǎn)粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線(xiàn)為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，三點(diǎn)是實(shí)線(xiàn)與虛線(xiàn)的交點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是

A. 電勢(shì)

B. 電勢(shì)差

C. 粒子在點(diǎn)的加速度最大

D. 粒子由點(diǎn)到點(diǎn)的動(dòng)能變化大于由點(diǎn)到點(diǎn)的動(dòng)能變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是干濕泡濕度計(jì)示意圖。溫度計(jì)(甲)的玻璃泡暴露在空氣中，溫度計(jì)(乙)的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中。關(guān)于此濕度計(jì)，下列說(shuō)法正確的是____

A. 甲的示數(shù)增大，則空氣中水的飽和汽壓增大

B. 乙的示數(shù)增大，則空氣中水的飽和汽壓增大

C. 甲示數(shù)一定時(shí)，若乙示數(shù)減小，則空氣的相對(duì)濕度減小

D. 甲示數(shù)一定時(shí)，若乙示數(shù)減小，則空氣中水蒸汽的壓強(qiáng)增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑固定導(dǎo)體軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)（　�。�

A. P、Q將互相靠攏

B. P、Q相互相遠(yuǎn)離

C. 磁鐵的加速度仍為g

D. 磁鐵的加速度一定大于g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為平放于水平面上的“”型管俯視圖，“”型管固定不動(dòng)；內(nèi)壁光滑的AB與DF兩直管道長(zhǎng)度均為2R，G為DF中點(diǎn)；內(nèi)壁粗糙的半圓弧BCD半徑為R。空間存在水平向右電場(chǎng)強(qiáng)度E=的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一電荷量為q的帶正電絕緣小球(直徑略小于管的直徑，且可看做質(zhì)點(diǎn))從A位置由靜止釋放，第一次到達(dá)軌道最右端的C點(diǎn)時(shí)速率vc=，已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球由A到B的時(shí)間為2

B. 小球第一次到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的彈力大小為mg

C. 小球恰能運(yùn)動(dòng)到G點(diǎn)

D. 小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后靜止，克服摩擦力做功一定等于3mgR

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，絕緣軌道MNPQ位于同一豎直面內(nèi)，其中MN段是長(zhǎng)度為L的水平軌道，PQ段為足夠長(zhǎng)的光滑豎直軌道，NP段為光滑的四分之一圓弧，圓心為O，直線(xiàn)NN′右側(cè)有方向水平向左的電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），電場(chǎng)強(qiáng)度E=，在包含圓弧軌道NP的ONO′P區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（邊界處無(wú)磁場(chǎng)）．軌道MN最左端M點(diǎn)處?kù)o止一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的物塊A，一質(zhì)量為3m為物塊C從左側(cè)的光滑軌道上以速度v0撞向物塊A．A、C之間只發(fā)生一次彈性碰撞，且最終剛好挨在一起停在軌道MN上，A、C均可視為質(zhì)點(diǎn)，且與軌道MN的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g．A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所帶電荷量保持不變且始終沒(méi)有脫離軌道．A第一次到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為2mg．求：

（1）碰撞后A、C的速度大��；

（2）A、C與水平軌道MN的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（3）A對(duì)軌道NP的最大壓力的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場(chǎng)力的作用下，從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)。現(xiàn)讓該粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30o角的方向，分別以大小不同的速率射入磁場(chǎng)，則關(guān)于該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t和離開(kāi)正方形區(qū)域位置，下列分析正確的是(　　)

A. 若，則它一定從dc邊射出磁場(chǎng)

B. 若，則它一定從cb邊射出磁場(chǎng)

C. 若，則它一定從ba邊射出磁場(chǎng)

D. 若，則它一定從da邊射出磁場(chǎng)

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