【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、總電阻為R、邊長為L的正方形單匝導(dǎo)線框ABCD靜止在光滑水平面上，線框右側(cè)某處有一左邊界平行于AD、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B0，方向垂直于紙面向里。距離磁場邊界L/2處有一與邊界平行的足夠大的擋板PQ．現(xiàn)用大小為F、水平向右的恒力作用在AD中點，線框勻速進入磁場，與擋板碰撞后立即靜止，此時將水平恒力撤去。

（1）求AD到達磁場邊界時的速度大��；

（2）求線框在磁場中運動的過程中，AD邊產(chǎn)生的電熱以及流過AD邊的電量；

（3）若線框與擋板PQ碰撞后，擋板對線框產(chǎn)生一個大小為f的恒定吸引力，且磁場的磁感應(yīng)強度按B=B0+kt（k為大于零的常數(shù)）變化，則再經(jīng)過多長時間線框可以掙脫PQ的束縛？（PQ不影響線框的導(dǎo)電性能且能）

【答案】（1）（2）； （3）

【解析】試題分析：（1）線框勻速進入磁場，根據(jù)平衡條件即可求出AD到達磁場邊界時的速度大小；（2）根據(jù)和，可以求出AD邊產(chǎn)生的電熱以及流過AD邊的電量；（3）當(dāng)安培力等于f時，線框可以掙脫PQ的束縛，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律即可求解時間.

（1）設(shè)進磁場時線框的速度大小為，

又，

聯(lián)立解得：

（2）因為，

流過AD邊的電量

（3）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：感應(yīng)電動勢

根據(jù)閉合電路歐姆定律有：電流

設(shè)經(jīng)時間t有：

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，倒“凸”字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m，總電阻為R，相鄰各邊相互垂直，且處于同一豎直平面內(nèi)，ab、bc、cd、ef、fg、gh、ha邊長均為l，ef邊長3l，ab與ef平行。勻強磁場區(qū)域的上下邊界均水平，磁場方向垂直紙面向內(nèi)，磁場區(qū)域高度大于3l，磁感應(yīng)強度大小為B。線框由靜止開始從ab邊距磁場上邊界高度為處自由下落，當(dāng)ghcd邊進入磁場時，線框恰好做勻速運動，當(dāng)ab邊穿出磁場下邊界時線框也做勻速運動，重力加速度為g，求：

（1）ghcd邊剛剛進入磁場時的速度大小v；

（2）線框完全進入磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q；

（3）磁場區(qū)域高度H。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電流表G1的量程為0～5mA，內(nèi)阻r=290Ω，把它改裝成如圖所示的一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程．當(dāng)開關(guān)S接到1或2位置時為電流檔，其中小量程為0～10mA，大量程為0～100mA．

(1)開關(guān)S接位置______時是電流擋的小量程，

(2)已知圖中的電源E′的電動勢為9V，當(dāng)把開關(guān)S接到位置4，短接A、B進行歐姆調(diào)零后，此歐姆擋內(nèi)阻為____kΩ，現(xiàn)用該擋測一未知電阻阻值，指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿刻度的處，則該電阻的阻值為___kΩ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將直流電源、開關(guān)S、電感線圈L（自感系數(shù)較大）和燈泡A連接成如圖所示的電路，開始時開關(guān)S斷開，下列說法正確的是

A. 閉合開關(guān)S時，燈泡立即變亮

B. 開關(guān)S閉合一段時間后再斷開，燈泡逐漸熄滅

C. 開關(guān)S閉合一段時間后再斷開的瞬間，b點電勢高于a點電勢

D. 開關(guān)S閉合一段時間后再斷開的瞬間，a點電勢高于b點電勢

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖示的實驗裝置探究合力做功與動能變化的關(guān)系。

（1）為了消除打點計時器和木板對小車阻力的影響，需要平衡阻力。關(guān)于該操作環(huán)節(jié)，下列四種裝置圖中正確的是________________

（2）甲小組同學(xué)正確平衡了阻力，選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M，取砝碼的總重力值作為繩子的拉力值，按正確操作得到圖示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)計時點A、B、C，測得它們到靜止釋放的起始點O的距離分別為sA、sB、sC，打點計時器的工作頻率為f，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，從O到B的運動過程中，拉力對小車做功W=______，小車動能變化量ΔEk=_________。

（3）乙小組同學(xué)也正確平衡了阻力，但并未保證選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M。在處理數(shù)據(jù)時，他們也取砝碼和盤的總重力值作為繩子的拉力值，并采用圖像法進行數(shù)據(jù)分析：在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量靜止釋放的起始點O到每個計數(shù)點的距離，并計算出每個計數(shù)點對應(yīng)的小車速度v以及從O點到該計數(shù)點對應(yīng)的過程中繩子拉力所做的功W。他們作出的圖線為_________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用伏安法測電阻時（ ）

A. 采用圖中Ⅰ所示測量電路，誤差來源于伏特表內(nèi)阻的分流，使電阻測量值小于真實值

B. 采用圖中Ⅰ所示測量電路，誤差來源于安培表內(nèi)阻的分壓，使電阻測量值大于真實值

C. 采用圖中Ⅱ所示測量電路，誤差來源于伏特表內(nèi)阻的分流，使電阻測量值小于真實值

D. 采用圖中Ⅱ所示測量電路，誤差來源于安培表內(nèi)阻的分壓，使電阻測量值大于真實值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一均勻?qū)Ь�圍成一圓心角為90°的扇形導(dǎo)線框OMN，其中OM＝ON＝R，圓弧MN的圓心為O點，將導(dǎo)線框的O點置于如圖所示的直角坐標系的原點，其中第二和第四象限存在垂直于紙面向里的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小為B，第三象限存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為2B.從t＝0時刻開始讓導(dǎo)線框以O點為圓心，以恒定的角速度ω沿逆時針方向做勻速圓周運動，假定沿ONM方向的電流為正，則線框中的電流i隨時間t的變化規(guī)律描繪正確的是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的調(diào)壓器，滑動觸頭P和Q都可以調(diào)節(jié)，在輸入交變電壓一定的條件下，要使輸出電壓增大，輸入電流增大，下列做法正確的是

A. Q不動，P向下移動

B. Q不動，P向上移動

C. P不動，Q向上移動

D. P不動，Q向下移動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，BC是半徑為R的1/4圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中，電場強度為E.今有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊(體積很小可視為質(zhì)點)，從C點由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點時速度減為零．若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，求：

(1)滑塊通過B點時的速度大�。�

(2)水平軌道上A、B兩點之間的距離．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案