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【题目】如图所示,在竖直平面内,水平且平行的ⅠⅡ虚线间距为L,其间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一长为2L、宽为L矩形线框质量为m,电阻为R.开始时,线框下边缘正好与虚线Ⅱ重合,由静止释放,线框上边缘进入磁场后线框一直做减速运动,经过一段时间后,线框上边缘经过虚线Ⅱ瞬间加速度恰为0.重力加速度为g,不计空气阻力.求矩形线框穿过磁场过程中:

(1) 上边缘经过虚线Ⅱ瞬间,线框的速度v

(2) 磁通量变化率的最大值.

(3) 线框中产生的焦耳热和通过矩形线框的电量q

【答案】(1) (2) BL. (3)

【解析】

(1)上边缘经过虚线Ⅱ瞬间

BILmg

BLvIR

解得:

(2)线框上边刚进磁场时磁通量的变化率最大

BLv1

mgLmv12

(3)设线框穿过磁场过程中线框中产生的焦耳热为Q,根据能量守恒

解得

矩形线框穿过磁场过程中

解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的公路上以初速度开始加速行驶,经过时间 t前进了L的位移,达到最大速度,设此过程中电动机输出功率恒为额定功率P,在达到最大速度的过程中,根据以上条件可求出的物理量是( )

A. 小车受到的阻力

B. 小车运动的最大速度

C. 电动机对外所做的功

D. 小车克服摩擦力做的功

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【题目】如图,将质量m0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上,圆环的直径略大于杆的截面直径,圆环与杆间动摩擦因数μ0.8,对圆环施加一位于竖直平面内与杆夹角为θ斜右上的拉力F

1)当θ53°使圆环以a4.4m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小(取sin53°=0.8cos53°=0.6

2)拉力F变为与杆夹角为α斜右下。当α达某一角度后,无论拉力F多大都拉不动圆环,求此时α最小值的正切。

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【题目】利用如图所示的实验装置测量两节干电池组成的电源的电动势和内电阻.

(1)某同学用如图甲所示的装置电路进行测量.在实验中发现变阻器的滑片由图中右端向左端逐渐滑动时,电流表示数逐渐增大,电压表的示数接近3.0V并且几乎不变,当滑片临近左端时,电压表示数急剧变化.出现这种问题,应更换一个总阻值比原来________(选填”)的变阻器.

(2) 在实验操作正确的情况下测得数据记录在下表中,请在图乙中作出U-I图象______

U/V

2.94

2.86

2.81

2.76

2.71

2.62

I/A

0.06

0.12

0.18

0.24

0.30

0.38

(3) 根据U-I图象,可得该电池组的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.(结果均保留2位有效数字).

(4) 本实验存在系统误差,原因是________(选填①电压表分流②电流表分压前面的序号),由此造成电源内阻测量值________(选填大于”“小于等于”)真实值.

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【题目】某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度,同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%,即可认为重物下落过程机械能守恒请你帮他完成以下问题

(1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带,他选取了纸带上清晰连续的8个实际的点来进行数据分析,这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H,各点与A点的距离已在图中标出.已知打点计时器所用交变电流的频率为f,则G点速度的表达式为___________

(2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度,作出了如图3所示的图,由图可得重力加速度的测量值为 =______m/s2

(3)如果当地的重力加速度的实际值为,通过计算相对误差可知重物下落过程机械能___________(填写守恒不守恒”)

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【题目】某兴趣小组为探究测定电流产生磁场的磁感应强度的方法,在实验精度要求不高的情况下,设计了如下实验:在一根南北方向放置的直导线的正下方A处放一个罗盘。导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方;当给导线通入电流时,发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度。现已知此地的地磁场水平分量B=5.0×105T,通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置,如图所示。由此得出该通电直导线在A处产生磁场的磁感应强度大小为(  )

A. 5.0×l0-5T B. l.0×10-4T C. 8.66×l0-5T D. 7.07×l0-5T

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【题目】如图,半径为R的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A.已知壳内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样.一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能Ek0沿OA方向射出.下列关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图线,可能正确的是( )

AB

CD

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A.

B.

C. 大小相等

D. 方向相同

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【题目】施密特触发器是具有特殊功能的非门,当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值时,输出端Y会突然从高电平跳到低电平,而当输入端A的电压下降到另一个值时,Y会从低电平跳到高电平.如图是温度报警器电路示意图,RT是半导体热敏电阻,温度升高时电阻减少,下列分析正确的是

A. 升高温度时,A端电势降低;升高到某一温度时,Y端电势升 ,蜂鸣器会发出报警声

B. 升高温度时,A端电势升高;升高到某一温度时,Y端电势降低,蜂鸣器会发出报警声

C. 增大R1 ,A端电势降低;增大到某一值时,Y端势升高,蜂鸣器会发出报警声

D. 增大R1 ,A端电势升高;增大到某一值时,Y端势降低,蜂鸣器不会发出报警声

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