【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣斜面與水平面成=37°放置,在斜面上虛線與斜面底邊平行,在圍成的區(qū)域有垂直斜面向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T;現(xiàn)有一質(zhì)量為m=10g,總電阻R=1Ω、邊長(zhǎng)d=0.1m的正方形金屬線圈MNPQ,讓PQ邊與斜面底邊平行,從斜面上端靜止釋放,線圈剛好勻速穿過整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。已知線圈與斜面間的動(dòng)摩擦力因數(shù)為μ=0.5,( ,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度;

(2)線圈釋放時(shí),PQ邊到的距離;

(3)整個(gè)線圈穿過磁場(chǎng)的過程中,線圈上產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)2m/s;(2)1m;(3)

【解析】1)對(duì)線圈受力分析,根據(jù)平衡條件得: , ,

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得:v=2m/s

(2)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得:

a= =2m/s2

線圈釋放時(shí),PQ邊到bb的距離L==m=1m;

(3)由于線圈剛好勻速穿過磁場(chǎng),則磁場(chǎng)寬度等于d=0.1m,

Q=W=F2d

代入數(shù)據(jù)解得:Q=2×10-2×2×0.1J=4×10-3J

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】利用電壓表和電阻箱可以測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)找到了如下的器材:電池組(電動(dòng)勢(shì)約為6.0V,內(nèi)阻約為1Ω),靈敏電流計(jì)G(滿偏電流Ig=100μA,內(nèi)阻Rg=100Ω),定值電阻R1=1Ω,R2=59.9KΩ ,變阻箱R3 (阻值范圍0-9.9Ω可調(diào)),開關(guān)、導(dǎo)線若干.該同學(xué)發(fā)現(xiàn)還需要一個(gè)合適的電壓表,于是把上述G表改裝成電壓表.

(1)將G表改裝成量程為6V的電壓表,需將G表與_____ (選填R1、R2或R3)串聯(lián).

(2)為了準(zhǔn)確地測(cè)量出電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,請(qǐng)?jiān)谔摼框中把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整_________,并在對(duì)應(yīng)的電阻旁邊標(biāo)上(R1、R2或R3),如果為變阻箱,請(qǐng)補(bǔ)充完整其符號(hào).

(3)某次測(cè)量,電壓表示數(shù)如圖乙,其讀數(shù)為 _______ V.

(4)經(jīng)過多次測(cè)量,得出圖丙所示的圖像,由圖可求得該電池組的電動(dòng)勢(shì)為_______V,內(nèi)阻為_______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的溫控裝置,實(shí)驗(yàn)原理電路圖如圖11–1圖所示,繼電器與熱敏電阻Rt、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端,當(dāng)繼電器的電流超過15 mA時(shí),銜鐵被吸合,加熱器停止加熱,實(shí)現(xiàn)溫控.繼電器的電阻約為20 Ω,熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示

(1)提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源E1(3 V,內(nèi)阻不計(jì))、電源E2(6 V,內(nèi)阻不計(jì))、滑動(dòng)變阻器R1(0~200 Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(0~500 Ω)、熱敏電阻Rt,繼電器、電阻箱(0~999.9 Ω)、開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

為使該裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)30~80 ℃之間任一溫度的控制,電源E應(yīng)選用______(選填“E1”或“E2”),滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用______(選填“R1”或“R2”).

(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電路不工作.某同學(xué)為排查電路故障,用多用電表測(cè)量各接點(diǎn)間的電壓,則應(yīng)將如圖11–2圖所示的選擇開關(guān)旋至______(選填“A”、“B”、“C”或“D”).

(3)合上開關(guān)S,用調(diào)節(jié)好的多用電表進(jìn)行排查,在題11–1圖中,若只有b、c間斷路,則應(yīng)發(fā)現(xiàn)表筆接入a、b時(shí)指針______(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”),接入a、c時(shí)指針______(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”).

(4)排除故障后,欲使銜鐵在熱敏電阻為50 ℃時(shí)被吸合,下列操作步驟正確順序是_____.(填寫各步驟前的序號(hào))

①將熱敏電阻接入電路

②觀察到繼電器的銜鐵被吸合

③斷開開關(guān),將電阻箱從電路中移除

④合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值

⑤斷開開關(guān),用電阻箱替換熱敏電阻,將阻值調(diào)至108.1 Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一正弦交變電壓的電壓u隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示.下列說法正確的是( 。

A. 該交變電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=10sin(50πt)V

B. 該交變電壓有效值為5 V

C. 將該交變電壓接在匝數(shù)比為1:2的理想變壓器原線圈上,副線圈輸出頻率為50 Hz的交變電壓

D. 將該交變電壓加在阻值R=20Ω的白熾燈兩端,電燈消耗的功率是5W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中,請(qǐng)回答下列問題:

(1) 甲同學(xué)先用多用電表電阻擋“× 100”測(cè)量標(biāo)有“220V 100W”的白熾燈時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,為了減小測(cè)量誤差,下列選項(xiàng)中合理的操作順序?yàn)?/span>________(填寫選項(xiàng)前的字母)。

A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到 “× 1k ”的位置

B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到 “× 10 ”的位置

C.用兩表筆與白熾燈連接好并讀數(shù)

D.將兩表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零

(2)若甲同學(xué)為了減小測(cè)量誤差,按正確的實(shí)驗(yàn)操作,用多用電表電阻擋測(cè)量標(biāo)有“220V 100W”的白熾燈時(shí)指針停在圖1所示的位置,則此白熾燈電阻的測(cè)量值為_______Ω。

(3)乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)該多用電表“直流50V”擋損壞了,但“直流10V”擋能正常使用。查閱資料知道,電壓擋內(nèi)部原理如圖2所示,表頭A的滿偏電流為1mA。打開多用電表外殼發(fā)現(xiàn)電路板上的電阻R2被燒壞了,則乙同學(xué)應(yīng)用阻值為_______kΩ的電阻替換R2的位置,就可以修好“直流50V”擋。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿上的、兩點(diǎn),懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的,掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài),如果只人為改變一個(gè)條件,當(dāng)衣架靜止時(shí),下列說法正確的是(

A.繩的右端上移到,繩子拉力不變

B.將桿向右移一些,繩子拉力變大

C.繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小

D.若換掛質(zhì)量更大的衣服則衣架懸掛點(diǎn)右移

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20分)一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊,在木板右方有一墻壁,木板右端與墻壁的距離為4.5m,如圖(a)所示。時(shí)刻開始,小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng),直至時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短)。碰撞前后木板速度大小不變,方向相反;運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的圖線如圖(b)所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍,重力加速度大小g10m/s2。求

1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)

2)木板的最小長(zhǎng)度;

3)木板右端離墻壁的最終距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲為演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置;乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線;丙圖為氫原子的能級(jí)圖;丁圖給出了幾種金屬的逸出功和極限頻率關(guān)系。以下說法正確的是( )

A.b光為綠光,c光可能是紫光

B.a光為綠光,c光可能是紫光

C.b光光子能量為2.81 eV,用它照射由金屬銣構(gòu)成的陰極,所產(chǎn)生的大量具有最大初動(dòng)能的光電子去撞擊大量處于n3激發(fā)態(tài)的氫原子,可以產(chǎn)生6種不同頻率的光

D.b光光子能量為2.81 eV,用它直接照射大量處于n2激發(fā)態(tài)的氫原子,可以產(chǎn)生6種不同頻率的光

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,若以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定電流逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)檎?/span>B垂直紙面向里為正,則圖中關(guān)于線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、磁通量、感應(yīng)電流及電功率的四個(gè)圖象正確的是(

A.

B.

C.

D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案