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一质量为M=1Kg的小车上固定有一质量为m=0.2Kg,宽L=0.25m、电阻R=100Ω的100匝的矩形线圈,一起静止在光滑水平面上,现有一质量为m0的子弹以V0=250m/s的水平速度射入小车中,并随小车线圈一起进入一与线圈平面垂直,磁感应强度B=1.0T的水平匀强磁场中如图,小车运动过程中的V---S图象如图。求:(1)子弹的质量;(2)图中S = 80cm时线圈中的电流强度;(3)在进入过程中通过线圈某一截面的电量;(4)求出线圈小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量。
(1)0.05Kg    (2)4A (3)0.4C (4)60J
(1)根据动量守恒有m0V0=(M+m+m0)×10  解得m0=0.05Kg
(2)由图可知S=80cm时线圈的速度为V=8m/s
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图16-3-18所示,电容器PQ的电容为10 μF,垂直于回路的磁场的磁感应强度以5×10-3 T/s的变化率均匀增加,回路面积为10-2 m2.则PQ两极电势差的绝对值为_______V,P极所带电荷的种类为_______,带电荷量为_______C.

图16-3-18

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题




⑴写出感应电动势瞬时值的表达式
⑵计算线圈在1分钟内产生的热量
⑶经多长时间,线圈内部张力最大,并求其最大值(不计线圈感应电流间的相互作用)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,水平桌面上有两根相距为L=20cm,足够长的的水平平行光滑导轨,导轨的一端连接电阻R=0.9Ω,若在导轨平面上建立直角平面坐标系,取与导轨平行向右方向为x轴正方向,而与导轨垂直的水平方向为y轴方向。在x < 0的一侧没有磁场,在x > 0的一侧有竖直向下的磁场穿过导轨平面。该磁场磁感应强度的大小沿y轴方向均匀,但沿x轴方向随x的增大而增大,且B=kx,式中k=15/4T/m。质量为M的金属杆AB水平而与导轨垂直放置,可在导轨上沿与导轨平行的方向运动,当t=0时,AB位于x=0处,并有沿x轴正方向的初速度v0=5m/s。在运动过程中,有一大小变化的沿x轴方向的水平拉力F作用于AB,使AB有沿x轴负方向、大小为a=10m/s2的恒定加速度作匀变速直线运动。除R外,其它电阻均忽略不计。求:

(1)该回路中产生感应电流可以持续的时间;
(2)当AB向右运动的速度为3 m/s时,回路中的感应电动势的大小;
(3)若满足x < 0时F=0,求AB经1.6s时的位置坐标,并写出AB向右运动时拉力F与时间t的函数关系(直接用a、v0、M、k、R、L表示),以及在0.6s时金属杆AB受到的磁场力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图12-2-4所示,在磁感强度为B的匀强磁场中有一半径为L的金属圆环.已知构成圆环的电线电阻为4r0,以O为轴可以在圆环上滑动的金属棒OA电阻为r0,电阻R1=R2=4r0.当OA棒以角速度匀速转动时,电阻R1的电功率最小值为P0为多大?(其它电阻不计)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ab灯分别标有“36 V,40 W”和“36 V,25 W”,闭合电键,调节R,使ab都正常发光。这时断开电键后再次闭合,则下列说法中正确的是( )
A.重新闭合瞬间,由于电感线圈对电流增大的阻碍作用,a将慢慢亮起来,而b立即变亮
B.重新闭合稳定后,两灯都正常发光,a的额定功率大,所以较亮
C.断开瞬间,由于电感线圈对电流减小的阻碍作用,通过a的电流将逐渐减小,a渐渐变暗到熄灭
D.断开瞬间,b灯立刻熄灭

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,边长为L的正方形导线框质量为m,由距磁场H高处自由下落,其下边ab进入匀强磁场后,线圈开始做减速运动,直到其上边cd刚刚穿出磁场时,速度减为ab边进入磁场时的一半,磁场的宽度也为L.则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为(    )
A.2mgLB.2mgL+mgH
C.2mgL+mgHD.2mgL+mgH

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场,磁场的方向与线圈平面垂直.金属线圈所围的面积S=200cm2,匝数n=1000,线圈电阻r=1.0Ω.线圈与电阻R构成闭合回路,电阻的阻值R=4.0Ω.匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,求:
(1)在t=2.0s时通过电阻R的感应电流的大小;
(2)在t=5.0s时刻,线圈端点a、b间的电压.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面).在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域,在圆上的b点离开该区域,离开时速度方向与直线垂直.圆心O到直线的距离为
3
5
R
.现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域,也在b点离开该区域.若磁感应强度大小为B,不计重力,求电场强度的大小.

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