【题目】如图甲所示，边长L＝2.5 m、质量m＝0.50 kg的正方形金属线框，放在磁感应强度B＝0.80 T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合．在力F作用下由静止开始向左运动，在5.0 s内从磁场中拉出．测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示．已知金属线框的总电阻R＝4.0 Ω.
甲 乙
(1)试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流的方向，并在图中标出；
(2)t＝2.0 s时，金属线框的速度和力F的大小；
(3)已知在5.0 s内力F做功1.92 J，那么金属线框从磁场拉出的过程中，线框中产生的焦耳热是多少？
【答案】(1)逆时针 图见解析 (2)0.4 m/s 0.5 N (3)1.67 J
【解析】试题分析：由右手定则判断感应电流方向；代入速度与时间的表达式，求出速度大小．由安培力公式求出安培力，由速度表达式求出加速度，根据牛顿第二定律求出外力；根据能量守恒定律求出焦耳热。
(1)由右手定则判断出感应电流方向为逆时针，如图：
(2)由图可知t＝2.0 s时，I＝0.2 A，所以E＝IR＝0.8 V
由E＝BLv，可得：v＝E/BL＝0.4 m/s
由图可知线框做匀加速运动，由速度时间公式：v＝at
可得：a＝0.2 m/s2
安培力为：F安＝IBL＝0.4 N
由牛顿第二定律得：F－F安＝ma
解得：F＝0.5 N.
(3)当t＝5.0 s时线框速度
根据速度时间公式：v2＝at＝1 m/s
由动能定理有： 
所以WF安＝1.67 J，即Q＝WF安＝1.67 J.
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【题目】如图所示为某自动控制系统的装置示意图，装置中间有一个以v0=3m/s的速度逆时针匀速转动的水平传送带，传送带左端点M与光滑水平面相切，水平面左侧与一倾角α=37°的光滑斜面平滑连接。靠近斜面底端的P点处安装有自动控制系统，当小物块b每次向右经过P点时都会被系统瞬时锁定从而保持静止。传送带N端与半径r=0.2m的光滑四分之一圆弧相切，小物块α从圆弧最高点由静止下滑后滑过传送带，经过M点后控制系统会使静止在P点的小物块b自动解锁，之后两物块发生第一次弹性碰撞。已知两物块的质量mb=2ma=2kg，两物块均可视为质点，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，MN间的距离L=1.2m， g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：
（1）物块a运动到N点时受到的支持力；
（2）物块b第一次沿斜面上滑的时间；
（3）两物块在第n次碰撞后到第n+1次碰撞前，物块a在传送带上运动产生的摩擦热。
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【题目】如图所示，两根足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨下端接有定值电阻R，匀强磁场方向垂直导轨平面向上．现给金属棒ab一平行于导轨的初速度v，使金属棒保持与导轨垂直并沿导轨向上运动，经过一段时间金属棒又回到原位置．不计导轨和金属棒的电阻，在这一过程中，下列说法正确的是( )
A. 金属棒上滑时棒中的电流方向由b到a
B. 金属棒回到原位置时速度大小仍为v
C. 金属棒上滑阶段和下滑阶段的最大加速度大小相等
D. 金属棒上滑阶段和下滑阶段通过棒中的电荷量相等
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【题目】研究发现，低头玩手机时，可让颈椎承受多达约270 N的重量。经常低头玩手机会引起如背痛、胃痛等疾病。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人体头颈部简化为如图的模型：重心在P点的头部，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。低头时颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为60°，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的
A. 2.0倍 B. 2.8倍 C. 3.3倍 D. 4.2倍
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【题目】如图所示为一物体做直线运动的v-t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是：
A. 物体始终沿同一方向作匀速直线运动
B. 物体先沿负方向运动，在t =2 s后开始沿正方向运动
C. 在t = 2 s前物体位于出发点负方向上，在t = 2 s后位于出发点正方向上
D. 在t = 2s时，物体距出发点最远
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【题目】如图为一透明材料制成的半球形物体，将半球形物体竖直地固定在水平面EF上，且AB⊥FE，O点为半球形物体的圆心，虚线
为平行于EF的半径，现有一细光束由半球形物体的右侧面斜射到球心O处，光束与
的夹角θ=30°，该光束经半球形物体色散后，在水平面的EB间形成一彩色光带，经分析可知光带中各种色光的折射率介于
之间，已知半球体的半径为10cm， 
，求：
①水平面上的光带宽度为多少？
②现将细光束绕O点逆时针转动，当θ为多少度时水平面上的光带刚好完全消失？
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【题目】电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是（ ）
A. 当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好
B. 电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作
C. 电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差
D. 在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用
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【题目】如图所示，在光滑的水平面上放一质量为M=10kg且足够长的木板，质量为m=1kg、可视为质点的滑块放在木板的左端，滑块与木板间的动摩擦因数为
。水平轻弹簧的左端O系在墙上固定不动，其劲度系数为k=20N/m，自由端A与滑块之间的距离为L=2m。现给木板一个水平向左的瞬时速度
，滑块将由静止开始向左运动，与弹簧接触一段时间后，滑块向左运动的速度达到最大
，重力加速度g取10m/s2，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，若滑块的速度始终小于木板的速度，求：
（1）m刚接触弹簧时M的速度大小；
（2）m向左运动的速度达到最大值的过程中，弹簧对m所做的功。
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【题目】如图所示，两平行导轨间距L＝0．1m，足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ＝30°，垂直斜面方向向上的磁场的磁感应强度B＝0．5T，水平部分没有磁场．金属棒ab质量m＝0．005kg，电阻r＝0．02Ω，运动中与导轨有良好接触，并且垂直于导轨，电阻R＝0．08Ω，其余电阻不计，当金属棒从斜面上离地高h＝1．0m以上任何地方由静止释放后，在水平面上滑行的最大距离x都是1．25m．（取g＝10m/s2）求：
（1）棒在斜面上的最大速度为多少？
（2）水平面的动摩擦因数；
（3）从高度h＝1．0m处滑下后电阻R上产生的热量．
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