练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    12．如图所示，电阻为R的正方形导线框abcd，边长ab=ad=L，质量为m，从某一高度自由落下，通过一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度也为L，下落过程中线框平面始终保持在同一竖直面内，且ab边始终水平．导线框的ab边刚进入磁场恰好做匀速运动．（不考虑空气阻力，重力加速度为g）
    （1）线框进入磁场的过程中ab两点间的电压．
    （2）在线圈穿越磁场的全过程，线框中产生的焦耳热有多少．

    分析 （1）根据平衡，抓住重力与安培力相等求出电流的大小，从而根据欧姆定律求出ab两点间的电压．
    （2）对线框穿越磁场的过程运用能量守恒求出线框中产生的焦耳热．

    解答 解：（1）线框匀速运动时，有：mg=BIL，解得I=$\frac{mg}{BL}$．ab边进入磁场时，ab边相当于电源，则ab两端的电压是外电压，设线框的总电阻为R，根据欧姆定律得，Uab=$\frac{3}{4}IR$=$\frac{3mgR}{4BL}$．
    （2）对线框穿越磁场的过程运用能量守恒，因为做匀速运动，动能变化为零，则重力势能的减小量全部转化为热量．则
    Q=2mgL
    答：（1）线框进入磁场的过程中ab两点间的电压为$\frac{3mgR}{4BL}$．
    （2）在线圈穿越磁场的全过程，线框中产生的焦耳热有2mgL．

    点评 本题考查了电磁感应与力学和能量的综合问题，要注意明确线框进入磁场时做匀速运动，此时切割磁感线部分视为电源，其两端的电压应求路端电压．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．如图所示，两个半径均为R的光滑阅弧形轨道，竖直放置，圆心在同一高度，一倾角为37°的固定斜面与两圆弧轨道相切于C、D（斜面与左侧圆弧轨道的缝隙可以忽略不计），一质量为m的物块（可看成质点）放在光滑水平面的A点，左侧圆弧轨道与水平轨道相切．
    （1）若斜面是光滑的，要使物块能到达E点，则物块在A点的初速度至少多大？
    （2）若物块与斜面的动摩擦因数为μ=0.3，则要使物块能到达E点，在A点的初速度至少多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．如图所示，A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在以速度vB和vC朝同一方向飞行的两枚火箭上，且vB＜vC．地面上的观察者认为哪个时钟走得最慢？哪个时钟走得最快？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    20．某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz，取g=10m/s2．
    （1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速．
    （2）物块与桌面间的动摩擦因素为μ=0.20（保留两位有效数字）
    （3）若每次将重物的质量减小△m，同时将物块的质量增加△m，即保持物块和重物总质量不变，测得物块加速阶段的加速度a，并绘制加速度a随重物质量减小量△m变化的图象，若图线的斜率为k，重物最初质量为m，物块最初质量为M，重力加速度为g，则物块与桌面间的动摩擦因数为μ=$-\frac{k（M+m）}{g}-1$（用题中所给字母表示）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    7．如图所示，两条平行的光滑导轨水平放置，两轨间距为0.5m，电源电动势为2V，电阻值为10Ω，其余电阻都不计，在其上放有导体棒ab，磁场方向竖直向上，磁感应强度B=0.1T．当闭合电键K时，若施一水平外力使ab棒保持静止，试求外力的大小及方向．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    17．某家用白炽灯标有“220v，40w”字样，此白炽灯的额定电压是220v、额定功率为40w．所有
    电磁波在真空中传播时都有相同的波速（填“频率”或“波速”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．LC振荡电路在某时刻电感线圈中振荡电流产生的磁感线如图所示，此时电路中的电流正在增大．下列说法中正确的是（　　）
    A．电容器C中央的电场线方向从A板指向B板
    B．电容器C中央的电场线方向从B板指向A板
    C．电容器C中央的电场线密度在增大
    D．电容器C中央的电场线密度在减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，足够长的光滑U型导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为α，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为m、有效电阻r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为x，则（　　）
    A．金属杆下滑的最大速度vm=$\frac{mgRsinα}{{B}^{2}{r}^{2}}$
    B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为mgxsinα-$\frac{1}{2}$mvm2
    C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为$\frac{R}{R+r}$（mgxsinα-$\frac{1}{2}$mvm2）
    D．在此过程中流过电阻R的电量为$\frac{BLx}{R}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    2．如图所示，一小物块从静止沿斜面以恒定的加速度下滑，依次通过A，B，C三点，已知AB=12m，AC=36m，小球通过AB，BC所用的时间均为2s，求：
    （1）小物块下滑时的加速度？
    （2）小物块通过A，B，C三点时的速度分别是多少？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案