【題目】如圖所示，阻值為R，質(zhì)量為m，邊長為l的正方形金屬框位于光滑的水平面上。金屬框的ab邊與磁場邊緣平行，并以一定的初速度進(jìn)入矩形磁場區(qū)域，運(yùn)動方向與磁場邊緣垂直。磁場方向垂直水平面向下，在金屬框運(yùn)動方向上的長度為。已知金屬框的ad邊進(jìn)入磁場后，金屬框在進(jìn)、出磁場階段中的運(yùn)動速度與ab邊在磁場中的位置坐標(biāo)之間的關(guān)系為（未知），式中c為某正值常量。若金屬框完全通過磁場后恰好靜止，求：

(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

(2)從金屬框開始進(jìn)入磁場區(qū)域到金屬框的ab邊剛出磁場區(qū)域的運(yùn)動過程中的安培力所做的功。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)由得

，

，

即加速度。

而，所以。

由安培力及，得

。

(2)金屬框完全進(jìn)入磁場后，金屬框中無感應(yīng)電流，金屬框勾速運(yùn)動。除去金屬框勻速運(yùn)動的位移，由題意可知：時，。

另，所以。

由動能定理得。

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】質(zhì)量為2 kg的物體，放在動摩擦因數(shù)μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動，拉力做的功W隨物體的位移x變化的關(guān)系如圖所示．取重力加速度g＝10 m/s2，則 (　　)

A.x＝0至x＝3 m的過程中，物體的加速度是2.5 m/s2

B.x＝6 m時，拉力的功率是6 W

C.x＝9 m時，物體的速度是3 m/s

D.x＝3 m至x＝9 m過程中，合力做的功是12 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗證動能定理。該裝置由斜面和很短一段水平部分組成，固定并調(diào)整斜槽，使它的末端O點的切線水平，在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙。將小球從不同的標(biāo)記點由靜止釋放，記錄小球到達(dá)斜槽底端時下落的高度H，并根據(jù)落點位置測量出小球平拋的水平位移x。

改變小球在斜槽上的釋放位置，進(jìn)行多次測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

高度H（h為單位長度）

h

2 h

3 h

4 h

5 h

6 h

7 h

8 h

9 h

水平位移 x/cm

5.5

9.1

11.7

14.2

15.9

17.6

19.0

20.6

21.7

（1）已知斜槽傾角為θ，小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為μ，斜槽底端離地的高度為y。小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應(yīng)滿足的關(guān)系式是（利用給定和測得的物理量）______。

（2）以H為橫坐標(biāo)，以______為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上描點作圖，如圖乙所示。圖線不過坐標(biāo)原點的原因是______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑水平面上有一質(zhì)量為2kg的物體，在五個恒定的水平共點力的作用下處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)同時撤去大小分別為8N和16N的兩個水平力而其余力保持不變，關(guān)于此后物體的運(yùn)動情況的說法中正確的是（ ）

A.一定做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小可能是4m/s2

B.可能做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小可能是2m/s2

C.一定做勻變速運(yùn)動，加速度大小可能是10m/s2

D.可能做勻速圓周運(yùn)動，向心加速度大小可能是8m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】分別用波長為和的光照射同一種金屬,產(chǎn)生的光電子最大速度之比為2∶1,普朗克常量和真空中光速分別用和表示,那么下列說法正確的有(　　)

A. 該種金屬的逸出功為

B. 該種金屬的逸出功為

C. 波長超過的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D. 波長超過的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某交變電路如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為5∶1，R1=20 Ω，R2=40 Ω，一示波器接在電阻R1兩端，示波器上的電壓變化圖像如圖乙所示。電壓表與電流表均為理想電表，不計示波器的電流對電路的影響，下列說法正確的是（ ）

A.電壓表的示數(shù)為90 VB.電流表的示數(shù)為0.15A

C.原線圈的輸人電壓u=450sin100πt（V）D.電阻R2消耗的電功率為45 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質(zhì)量為m2＝3kg的物體2(可視為質(zhì)點)放在滑道的B點，現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物體1(可視為質(zhì)點)自A點由靜止釋放，兩物體在滑道上的C點相碰后粘為一體(g＝10m/s2)。求：

（1）物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中，滑道向左運(yùn)動的距離；

（2）若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個運(yùn)動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；

（3）物體1、2最終停在何處？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于一定量的氣體，下列說法錯誤的是（ ）

A.氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)

B.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低

C.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零

D.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個平行光滑金屬導(dǎo)軌AB、CD固定在水平地面上，其間距L=0.5m，左端接有阻值R=3的定值電阻。一根長度與導(dǎo)軌間距相等的金屬桿順置于導(dǎo)軌上，金屬 桿的質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=2，整個裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4T的勻強(qiáng)磁場中，t=0肘刻，在MN上加 一與金屬桿垂直，方向水平向右的外力F，金屬桿由靜止開始 以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動，2s末撤去外力F，運(yùn)動過程中金屬桿與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。（不計導(dǎo)軌和連接導(dǎo)線的電阻，導(dǎo)軌足夠長)求：

(1)1s末外力F的大小；

(2)撤去外力F后的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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