精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,粗糙斜面的倾角θ=37°,边长L1=0.5 m的正方形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框,边长为L2=0.6 m,通过松弛的柔软导线(对线框的作用力近似为零)与电阻R相连,R=1.25 Ω。正方形磁场区域的一半恰好在正方形线框内部。已知线框质量m=2 kg,总电阻R0=1.25 Ω,与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.从t=0时起,磁场的磁感应强度按B=B02tT)的规律变化,线框能保持一段时间静止在斜面上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8.求:

1)线框不动时,回路中的感应电动势E

2B0的取值范围;

3)线框保持不动的时间内,电阻R上产生的热量Q的最大值是多少?

【答案】(125V208T<B0≤4T32J

【解析】1

解得:E=2.5V

2

解得:I=1A

经分析可知:t=0时刻线圈若恰要上滑时有:

解得B0=4T

t=0时线圈若恰要下滑有:

解得B0=08T

则:0.8T<B0≤4T

3)线框保持不动的最长时间为t,这段时间内磁感应强度从4T减小为08T

B=B0-2t

解得:t=1.6s

Q=I2Rt

解得:Q=2J

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20 Hz、30 Hz和40 Hz。打出纸带的一部分如图(b)所示。

该同学在实验中没有记录交流电的频率,需要用实验数据和其它题给条件进行推算。

(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为_________,打出C点时重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度大小为________.

(2)已测得=8.89 cm,=9.50 cm,=10.10 cm;当重力加速度大小为9.80 m/,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为________ Hz。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】嫦娥一号探月卫星在绕月球极地轨道上运动,加上月球的自转,因而嫦娥一号卫星能探测到整个月球表面。1211嫦娥一号卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测,并获得了月球背面部分区域的影像图。卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H,绕行的周期为TM;月球绕地公转的周期为TE,半径为R0。地球半径为RE,月球半径为RM。试解答下列问题:

1)若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响,试求月球与地球质量比。

2)当绕月极地轨道的平面与月球绕地公转的轨道平面垂直,也与地心到月心的连线垂直(如图所示),此时探月卫星向地球发送所拍摄的照片。此照片由探月卫星传送到地球最少需要多少时间?(已知光速为C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动,t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求:

(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;

(2)电阻的阻值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔,在竖直面内放置记录纸。当振子上下自由振动时,振动频率为10Hz。现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,并以水平向左的速度v=5m/s匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下记录的痕迹,建立坐标系,测得的数据如图乙所示,则弹簧振子振动的振幅为 ,频率为 ,若将匀速转动把手的周期改为01s,则弹簧振子的振幅将 填“变大”、“变小”、“不变”

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容C的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d极板所带电荷量为Q,静电计指针偏角为θ。实验中

A保持Q、S不变,增大d,则θ变大,C变小

B保持d、S不变增大Q则θ变大,C变大

C保持Q、d不变,减小S则θ变小,C变小

D保持Q、S、d不变,在两极板间插入电介质则θ变小,C变小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,左右两个容器的侧壁都是绝热的、底部都是导热的、横截面积均为S。左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由容积可忽略的细管连通。容器内两个绝热的活塞AB下方封有氮气,B上方封有氢气。大气的压强为P0,外部气温为T0=273K保持不变,两个活塞因自身重力对下方气体产生的附加压强均为01P0。系统平衡时,各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸人恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为08h。氮气和氢气均可视为理想气体。求:

1)第二次平衡时氮气的体积;

ii)水的温度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为m的物体静置在倾角为θ=300的光滑斜面底端。现用沿斜面向上的恒力F拉物体,使其做匀加速直线运动,经时间t,力F做功为W,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,若以斜面底端为重力势能零势能面,则下列说法正确的是

A恒力F大小为

B从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了W

C回到出发点时重力的瞬时功率为

D物体动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的上方

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,与水平面夹角为θ30°的倾斜传送带始终绷紧,传送带下端A点与上端B点间的距离为L4 m,传送带以恒定的速率v2 m/s向上运动。现将一质量为1 kg的物体无初速度地放于A处,已知物体与传送带间的动摩擦因数μ,取g10 m/s2,求:

1)物体从A运动到B共需多少时间?

2)电动机因传送该物体多消耗的电能。

查看答案和解析>>

同步练习册答案