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【题目】如图所示,宽、长为2L的矩形闭合线框abcd,其电阻为,线框以速度垂直于磁场方向匀速通过匀强磁场区域,磁场的宽度为L,磁感应强度问:

1)当bc边进入磁场时,线框中产生的感应电动势是多大?

2bc边进入磁场后,它所受到的磁场力是多大?

3)整个过程中线框产生的热量是多少?

【答案】12V 20.1N 30.04J

【解析】

bc边进入磁场时,bc切割磁感线运动,产生的感应电动势;同样ad边进入磁场时,ad切割磁感线运动,产生的感应电动势。

1)当bc边进入磁场时,bc切割磁感线运动,产生的感应电动势

2bc边进入磁场后,它所受到的磁场力即为安培力

3)整个过程中,bc边进入磁场和ad边进入磁场过程都有感应电动势产生,产生的感应电动势大小相等。

两边在磁场中运动的时间:

产生热量:

答:(1)当bc边进入磁场时,线框中产生的感应电动势是2V

2bc边进入磁场后,它所受到的磁场力是0.1N

3)整个过程中线框产生的热量是0.04J

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1所示,足够长的U形光滑导体框水平放置,宽度为L,一端连接的电阻为R。导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。电阻为r的导体棒MN放在导体框上,其长度恰好等于导体框的宽度,且相互接触良好。其余电阻均可忽略不计。在水平拉力作用下,导体棒向右匀速运动,速度大小为v

1)请根据法拉第电磁感应定律推导导体棒匀速运动时产生的感应电动势的大小E=BLv

2)求回路中感应电流I和导体棒两端的电压U

3)若在某个时刻撤去拉力,请在图2中定性画出撤去拉力后导体棒运动的v-t图像。

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【题目】蹦极是一项非常刺激的体育运动,某人身系弹性绳自高空中点由静止开始下落,如图所示,点是弹性绳的原长位置,点是人所能达到的最低位置,点是人静止悬挂时的平衡位置,则在人从点下落到点的过程中

A.段,人处于完全失重状态,不受力

B.段,绳的拉力小于人的重力,人处于超重状态

C.段,绳的拉力大于人的重力,人处于失重状态

D.点,人的速度为零,绳的拉力大于人的重力

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,固定的长直水平轨道MN 与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接,圆轨道半径为R PN 恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A B 紧靠在一起静止于N 处,物块A 的质量 mA=2mB的质量mBm,两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别沿轨道向左、右运动,物块B 恰好能通过P 点。已知物块A MN 轨道间的动摩擦因数为,重力加速度为g ,求:

1物块B 运动到P 点时的速度大小vP

2两物块刚分离时物块B 的速度大小vB

3物块A 在水平面上运动的时间t

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在做研究平抛运动的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图1所示的装置。实验操作的主要步骤如下:

A. 在一块平木板上钉上复写纸和白纸,然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前,木板与槽口之间有一段距离,并保持板面与轨道末端的水平段垂直

B. 使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹

C.将木板沿水平方向向右平移一段动距离,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下的痕迹

D. 将木板再水平向右平移同样距离,使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再在白纸上得到痕迹

若测得间距离为间距离为,已知当地的重力加速度为

1)关于该实验,下列说法中正确的是________

A. 斜槽轨道必须尽可能光滑

B. 每次释放小球的位置可以不同

C. 每次小球均需由静止释放

D. 小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度,之后再由机械能守恒定律求出

2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式=___________。(用题中所给字母表示)

3)实验完成后,该同学对上述实验过程进行了深入研究,并得出如下的结论,期中正确的是________

A. 小球打在点时的动量与打在点时的动量的差值为,小球打在点时的动量与打在点时动量的差值为,则应由

B. 小球打在点时的动量与打在点时的动量的差值为,小球打在点时的动量与打在点时动量的差值为,则应由

C. 小球打在点时的动能与打在点时的动能的差值为,小球打在点时的动能与打在点时动能的差值为,则应由

D. 小球打在点时的动能与打在点时的动能的差值为,小球打在点时的动能与打在点时动能的差值为,则应由

4)另外一位同学根据测量出的不同情况下的,令,并描绘出了如图所示的图象。若已知图线的斜率为,则小球平抛的初速度大小的关系式为__________。(用题中所给字母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法.如果受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m,那么下列说法正确的是( )

A. 摩擦力对轮胎做了负功

B. 重力对轮胎做了正功

C. 拉力对轮胎不做功

D. 支持力对轮胎做了正功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学设计了如图装置来验证碰撞过程遵循动量守恒。在离地面高度为h的光滑水平桌面上,放置两个小球ab。其中,b与轻弹簧紧挨着但不栓接,弹簧左侧固定,自由长度时离桌面右边缘足够远,起初弹簧被压缩一定长度并锁定。a放置于桌面 边缘,球心在地面上的投影点为O点。实验时,先将a球移开,弹簧解除锁定,b沿桌 面运动后水平飞出。再将a放置于桌面边缘,弹簧重新锁定。解除锁定后,b球与a球发生碰撞后,均向前水平飞出。重复实验10次。实验中,小球落点记为ABC

(1)a球质量为ma,半径为rab球质量为 mb,半径为rbb 球与a球发生碰撞后,均向前水平飞出,则 ______

Ama<mbra=rb Bma<mbra<rb Cma>mbra=rb Dma>mbra>rb

(2)为了验证动量守恒,本实验中必须测量的物理 量有____

A.小球a的质量ma和小球b的质量mb B.小球飞出的水平距离OA OBOC

C.桌面离地面的高度h D.小球飞行的时间

(3)在实验误差允许的范围内,当所测物理量满足表达式:__________ 即说明碰撞过程遵循动量守恒。(用题中已测量的物理量表示)

(4)该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能,他测量了桌面离地面的高度h,该地的 重力加速度为g,则弹簧锁定时具有的弹性势能Ep_______。(用题中已测量的物理量表示)

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【题目】用一根长L=0.8m的轻绳,吊一质量为m=1.0g的带电小球,放在磁感应强度B=0.1T,方向如图所示的匀强磁场中,将小球拉到与悬点等高处由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直面内摆动,当球第一次摆到低点时,悬线的张力恰好为零(重力加速度g=10m/s2

1)小球带何种电荷?电量为多少?

2)小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力多大?

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【题目】以煤作燃料的工厂、电站,每天排出的烟气带走大量的煤粉,不仅浪费燃料,而且严重地污染环境,利用静电除尘可以消除烟气中的煤粉.图为静电除尘的原理示意图,除尘器由金属管A和悬挂在管中的金属丝B组成,AB分别接到高压电源的两极,它们之间有很强的电场,而且距离B越近电场强度越大,B附近的空气中的气体分子被强电场电离成为电子和正离子.正离子被吸引到B上,得到电子,又成为分子,电子在向正极运动的过程中,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电,吸附到正极上,最后在重力作用下,落入下面的漏斗中,从而除去了煤粉等有害粒子.

若某一大型火力发电厂的烟囱高20 m、直径4 m,问:

1)为了除去烟气中的煤粉,AB分别应该接在高压电源的哪一极?

2)设这一静电除尘器的吸附能力为,则在一天中能回收多少煤粉?

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