【題目】如圖所示，有一傾角α=37°的粗糙斜面，斜面所在空間存在一有界矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域GIJH，其寬度GI=HJ=L=0.5 m．有一質(zhì)量m=0.5 kg的“日”字形勻質(zhì)導(dǎo)線(xiàn)框abcdef，從斜面上靜止釋放，釋放時(shí)ef平行于GH且距GH為4L，導(dǎo)線(xiàn)框各段長(zhǎng)ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5 m，線(xiàn)框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.5 Ω，其余電阻不計(jì)．已知ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)線(xiàn)粗細(xì)，重力加速度g=10 m/s2，求：

(1)ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v的大�。�

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

(3)線(xiàn)框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到ab邊穿出磁場(chǎng)過(guò)程中ab邊發(fā)的焦耳熱為多少？

【答案】（1）v=4m/s（2）B="1" T（3）1J

【解析】

試題（1）由動(dòng)能定理，2分

得，v=4m/s 1分

(2)當(dāng)線(xiàn)框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)電路，E=BLv 1分

R總=R+1分

1分

對(duì)線(xiàn)框，1分

解得，B="1" T 1分

（3）當(dāng)線(xiàn)框每條邊切割磁感線(xiàn)時(shí)，等效電路都一樣。所以ef和cd作為電源時(shí)

1分

時(shí)間為,1分

1分

當(dāng)ab做為電源時(shí)，1分

時(shí)間為,1分

整個(gè)過(guò)程總熱量，Q=Q1+Q2=1J 1分

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】長(zhǎng)為L的直導(dǎo)體棒a放置在光滑絕緣水平面上，固定的很長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)b與a平行放置，導(dǎo)體棒a與力傳感器相連，如圖所示(俯視圖)。a、b中通有大小分別為Ia、Ib的恒定電流，Ia方向如圖所示，Ib方向未知。導(dǎo)體棒a靜止時(shí)，傳感器受到a給它的方向向左、大小為F的拉力。下列說(shuō)法正確的是

A. Ib與Ia的方向相同，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

B. Ib與Ia的方向相同，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

C. Ib與Ia的方向相反，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

D. Ib與Ia的方向相反，Ib在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一電子以與磁場(chǎng)垂直的速度v從P處沿PQ方向進(jìn)入長(zhǎng)為d、寬為h的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，從N點(diǎn)射出，如圖所示，若電子質(zhì)量為m，電荷量為e，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則（ ）

A．h=d

B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D．洛倫茲力對(duì)電子不做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=18 V，內(nèi)阻r=2 Ω，兩平行金屬板水平放置，相距d=2 cm，當(dāng)變阻器R2的滑片P恰好移到中點(diǎn)時(shí)，一帶電量q=﹣2×10﹣7C的液滴剛好靜止在電容器兩板的正中央，此時(shí)理想電流表的讀數(shù)為1 A．已知定值電阻R1=6 Ω求：

（1）帶電液滴的質(zhì)量（取g=10 m/s2）．

（2）當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P迅速移到C點(diǎn)后，液滴到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列筒諧橫波沿x軸正方向傳播，實(shí)線(xiàn)為t=0時(shí)刻的波形圈，1.5s時(shí)第一次出現(xiàn)虛線(xiàn)所示的波形圖。則該波的波速為___________m；t=2.5s時(shí)，x=5m處介質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為___________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“神舟”十號(hào)飛船于2013年6月11日17時(shí)38分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，我國(guó)首位 80后女航大員王亞平將首次在太空為我國(guó)中小學(xué)生做課，既展示了我國(guó)在航天領(lǐng)域的實(shí)力，又包含著祖國(guó)對(duì)我們的殷切希望．火箭點(diǎn)火豎直升空時(shí)，處于加速過(guò)程，這種狀態(tài)下宇航員所受支持力F與在地球表面時(shí)重力mg的比值后稱(chēng)為載荷值．已知地球的半徑為R＝6.4×106m（地球表面的重力加速度為g＝9.8m/s2）

(1)假設(shè)宇航員在火箭剛起飛加速過(guò)程的載荷值為k＝6，求該過(guò)程的加速度；（結(jié)論用g表示）

(2)求地球的笫一宇宙速度；

(3)“神舟”十號(hào)飛船發(fā)射成功后，進(jìn)入距地面300km的圓形軌道穩(wěn)定運(yùn)行，估算出“神十”繞地球飛 行一圈需要的時(shí)間．（π2≈g）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖甲所示區(qū)域(圖中直角坐標(biāo)系Oxy的一、三象限)內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，大小為B，半徑為l，圓心角為60°的扇形導(dǎo)線(xiàn)框OPQ以角速度ω繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線(xiàn)框回路電阻為R.

(1)求線(xiàn)框中感應(yīng)電流的最大值I0和交變感應(yīng)電流的頻率f；

(2)在圖乙中畫(huà)出線(xiàn)框在一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象(規(guī)定與圖中線(xiàn)框的位置相應(yīng)的時(shí)刻為t=0)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩根足夠長(zhǎng)且平行的金屬桿制成光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面成α角，導(dǎo)軌寬為L，電阻忽略不計(jì)。空間有一足夠大、與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。開(kāi)始時(shí)導(dǎo)軌頂端接一不計(jì)內(nèi)阻的穩(wěn)壓電源，電動(dòng)勢(shì)為E，如圖A．所示。導(dǎo)體棒P垂直于導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好，P的質(zhì)量為m、電阻為R。

（1）釋放P，它恰能靜止在導(dǎo)軌上，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向；

（2）若去掉穩(wěn)壓電源，用一根不計(jì)電阻的導(dǎo)線(xiàn)連接兩根導(dǎo)軌的頂端，如圖B．。再次由靜止釋放導(dǎo)體棒P。請(qǐng)通過(guò)分析，從速度、加速度的角度描述導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)；

（3）設(shè)導(dǎo)軌頂端接穩(wěn)壓電源時(shí)，通過(guò)靜止導(dǎo)體棒的電流為I1；頂端接導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)其中的電流會(huì)無(wú)限逼近I2。請(qǐng)討論I1、I2的大小分別由哪些因素決定。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的一端連接電阻R、導(dǎo)軌間距L、軌道電阻不計(jì)．空間有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌，并緊帖導(dǎo)軌由靜止釋放，假設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)．則在金屬棒下滑的過(guò)程中(　　)

A. 隨著金屬棒運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度也增大

B. 金屬棒重力所做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

C. 當(dāng)ab達(dá)到最大速度時(shí)，金屬棒ab消耗的電功率為

D. 金屬棒克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能

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