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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网如图所示，细绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1和物块A2，线框A1的电阻R，质量为M，物块A2的质量为m（M＞m），两匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ的高度也为L，磁感应强度均为B，方向水平且与线框平面垂直．线框ab边距磁场边界
    高度为h．开始时各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，ab边刚好穿过两 磁场的分界线CC′进入磁场Ⅱ时线框做匀速运动，不计绳与骨轮间的摩擦．求：
    （1）ab边刚进入Ⅰ时线框A1的速度v1的大小；
    （2）ab边进入磁场Ⅱ后线框A1的速度v2的大小．
    分析：（1）线框进入磁场前的运动过程，对线框和物块组成的系统，由机械能守恒定律求解．
    （2）ab边刚穿过两磁场的分界线cc′进入磁场Ⅱ时线框做匀速运动，合力为零，根据平衡条件和安培力公式，求出线框的速度v．
    解答：解：（1）由机械能守恒定律得：Mgh-mgh=
    1
    2
    (M+m)
    v
    2
    1
        ①
    解得v1=
    2(M-m)gh
    M+m
               ②
    （2）设线框ab边进入磁场Ⅱ时速度为v2，则线框中产生的感应电动势：
    E=2BLv2 ③
    线框中的电流I=
    E
    R
    =
    2BLv2
    R
                    ④
    线框受到的安培力F=2IBL=
    4B2L2v2
    R
             ⑤
    设绳对A1、A2的拉力大小为T，则：
    对A1：T+F=Mg                           ⑥
    对A2：T=mg　　　　　　　　　　　　　　　 ⑦
    联立⑤⑥⑦解得：v2=
    (M-m)Rg
    4B2L2

    答：（1）ab边刚进入Ⅰ时线框A1的速度v1的大小是
    2(M-m)gh
    M+m
    ；
    （2）ab边进入磁场Ⅱ后线框A1的速度v2的大小是
    (M-m)Rg
    4B2L2
    ．
    点评：本题是电磁感应中的力学问题，安培力的计算是关键，考查了电磁感应、机械能守恒定律、平衡条件等知识综合应用和分析能力．
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    求：（1）B落地前后，A物体沿桌面滑行的加速度a1和a2；
    （2）物体A在水平桌面上运动的总时间．

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    （1）求释放C物体瞬间弹簧压缩的长度和C物体的加速度；
    （2）B物体的最大速度．

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    ，弹簧的伸长量将
     
    ．

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    精英家教网如图所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮分别与物块A、B相连，细绳处于伸直状态，物块A和B的质量分别为mA=8kg和mB=2kg，物块A与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.1，物块B距地面的高度h=0.15m．桌面上部分的绳子足够长．现将物块B从h高处由静止释放，直到A停止运动．（g取10m/s2）求：
    （1）A在桌面上运动的距离；
    （2）A在水平桌面上运动的时间．

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