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【题目】在光滑绝缘水平面上,电阻为0.1 Ω、质量为0.05 kg的长方形金属框ABCD,以10 m/s的初速度向磁感应强度B=0.5 T、方向垂直水平面向下、范围足够大的匀强磁场滑去.当金属框进入磁场到达如图所示位置时,已产生1.6 J的热量.

(1)判断AB边上安培力的方向,并求出在图示位置时金属框的动能?

(2)求图示位置时金属框中感应电流的功率?(已知AB边长L=0.1 m)

【答案】(1) 安培力方向水平向左 ,0.9 J  (2) 0.9 W

【解析】试题分析:根据右手定则判断感应电流方向,由左手定则判断安培力方向.金属框进入磁场的过程中,动能转化为内能,根据能量守恒求解;根据动能公式,求出速度由公式E=BLv与欧姆定律结合求出电流,再得到功率

(1)AB边上感应电流的方向为BA,安培力方向水平向左,金属框从进入磁场到题干图示位置由能量守恒得

则有:

(2)得金属框在图示位置的速度为

代入数据解得:v=6 m/s

电动势为:EBLv=3 A

感应电流的功率为:PI2R=32×0.1 W=0.9 W.

练习册系列答案
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【题目】如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0表示斥力,F<0表示引力,a、b、c、dx轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,规定无穷远处分子势能为零,则

A. 乙分子由a点到c点一直做加速运动,到达c点时速度最大

B. 乙分子到达c点时,两分子间的分子势能最小为零

C. 乙分子由a点运动到b点的过程中,两分子间的分子势能一直减小

D. 乙分子由c点运动到d点的过程中,乙分子的动能不断增加

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【题目】滴水法测重力加速度的过程是这样的:让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子而听到声音时,后一滴恰好离开水龙头.从第1次听到水击盘声时开始计时,测出n次听到水击盘声的总时间为t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h,即可算出重力加速度.设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1 s,声速为340 m/s,则(  )

A. 水龙头距人耳的距离至少为34 m

B. 水龙头距盘子的距离至少为34 m

C. 重力加速度的计算式为

D. 重力加速度的计算式为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,底端接电阻R,轻弹簧上端固定,下端悬挂质量为m的金属棒,金属棒和导轨接触良好,除电阻R外,其余电阻不计,导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在平面。静止时金属棒位于A处,此时弹簧的伸长量为Δ1,弹性势能为,重力加速度大小为g。将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,金属棒在运动过程中始终保持水平,则

A. 金属棒第一次到达A处时,其加速度方向向下

B. 当金属棒的速度最大时,弹簧的伸长量为Δ1

C. 电阻R 上产生的总热量等于mgΔl-Ep

D. 金属棒第一次下降过程通过电阻R的电荷量与第一次上升过程的相等

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【题目】如图,人踩自行车踏板转动大齿轮通过链条将动力传给小齿轮。设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为2r、r、10r,分别在它们的边缘上取一点A、B、C,那么在自行车踏板转动过程中,下列说法中正确的

AA和B的角速度之比为2:1

BB和C的线速度之比为4:1

CA和B的向心加速度之比为1:2

DB和C的向心加速度之比为4:1

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【题目】(1)在下列学生实验中,能用图甲装置完成的实验是__________.

A.验证自由落体运动的机械能守恒 B.探究小车速度随时间变化的规律

C.探究加速度与力、质量的关系 D.探究做功与速度变化的关系

(2)在下列学生实验中,需要平衡摩擦力的实验是

A.验证自由落体运动的机械能守恒 B.探究小车速度随时间变化的规律

C.探究加速度与力、质量的关系 D.探究不同力做的功与速度变化的关系

(3)在某次实验中打出的纸带如图乙所示,其中A点的速度=__________m/s.(计算结果保留两位有效数字);小明判断这可能是“验证落体运动的机械能守恒”实验中获取的纸带,他的判断是否正确______(填“正确”或“错误”)

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【题目】如图所示,长为R的轻杆一端拴有一个小球,另一端连在光滑的固定轴O上,现在最低点给小球一水平初速度,使小球能在竖直平面内做完整圆周运动,不计空气阻力,则( )

A. 小球通过最高点时的最小速度为

B. 若小球通过最高点时速度越大,则杆对小球的作用力越大

C. 若小球在最高点的速度大小为,则此时杆对小球作用力向下

D. 若小球在最低点的速度大小为,则小球通过最高点时对杆无作用力

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【题目】如图所示,竖直平面内轨道ABCD的质量M=0.4 kg,放在光滑水平面上,其中AB段是半径R=0.4 m的光滑1/4圆弧,在B点与水平轨道BD相切,水平轨道的BC段粗糙,动摩擦因数μ=0.4,长L=3.5 m,C点右侧轨道光滑,轨道的右端连一轻弹簧.现有一质量m=0.1 kg的小物体(可视为质点)在距A点高为H=3.6 m处由静止自由落下,恰沿A点滑入圆弧轨道(g=10 m/s2).下列说法错误的是 ( )

A. 最终m一定静止在MBC某一位置上

B. M在水平面上运动的最大速率2.0 m/s;

C. 小物体第一次沿轨道返回到A点时将做斜抛运动.

D. 小物体第一次沿轨道返回到A点时的速度大小4m/s.

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【题目】在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量筒,测得每滴入75,量筒内的溶液增加1mL.用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中,把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓,如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm,则油酸膜的面积约为______m2(保留两位有效数字).由以上数据,可估算出油酸分子的直径约为______m(保留两位有效数字).

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