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【题目】如图所示,有一倾角α=37°的粗糙斜面,斜面所在空间存在一有界矩形匀强磁场区域GIJH,其宽度GI=HJ=L=0.5 m.有一质量m=0.5 kg字形匀质导线框abcdef,从斜面上静止释放,释放时ef平行于GH且距GH4L,导线框各段长ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5 m,线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.25abcdef三段的阻值相等、均为R=0.5 Ω,其余电阻不计.已知ef边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动,不计导线粗细,重力加速度g=10 m/s2,求:

(1)ef边刚进入磁场时的速度v的大小.

(2)匀强磁场的磁感应强度B.

(3)线框从开始运动到ab边穿出磁场过程中ab边发的焦耳热为多少?

【答案】1v=4m/s2B="1" T31J

【解析】

试题(1)由动能定理,2

得,v=4m/s 1

(2)当线框匀速运动时,对电路,E=BLv 1

R=R+1

1

对线框,1

解得,B="1" T 1

3)当线框每条边切割磁感线时,等效电路都一样。所以efcd作为电源时

1

时间为,1

1

ab做为电源时,1

时间为,1

整个过程总热量,Q=Q1+Q2=1J 1

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】长为L的直导体棒a放置在光滑绝缘水平面上,固定的很长直导线ba平行放置,导体棒a与力传感器相连,如图所示(俯视图)ab中通有大小分别为IaIb的恒定电流,Ia方向如图所示,Ib方向未知。导体棒a静止时,传感器受到a给它的方向向左、大小为F的拉力。下列说法正确的是

A. IbIa的方向相同,Iba处的磁感应强度B大小为

B. IbIa的方向相同,Iba处的磁感应强度B大小为

C. IbIa的方向相反,Iba处的磁感应强度B大小为

D. IbIa的方向相反,Iba处的磁感应强度B大小为

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【题目】一电子以与磁场垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域,从N点射出,如图所示,若电子质量为m,电荷量为e,磁感应强度为B,则( )

A.h=d

B.电子在磁场中运动的时间为

C.电子在磁场中运动的时间为

D.洛伦兹力对电子不做功

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【题目】如图所示,电源电动势E=18 V,内阻r=2 Ω,两平行金属板水平放置,相距d=2 cm,当变阻器R2的滑片P恰好移到中点时,一带电量q=2×107C的液滴刚好静止在电容器两板的正中央,此时理想电流表的读数为1 A.已知定值电阻R1=6 Ω求:

1)带电液滴的质量(取g=10 m/s2).

2)当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后,液滴到达极板时的动能.

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【题目】一列筒谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0时刻的波形圈,1.5s时第一次出现虚线所示的波形图。则该波的波速为___________mt=2.5s时,x=5m处介质点的坐标为___________

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【题目】神舟十号飞船于20136111738分在酒泉卫星发射中心成功发射,我国首位 80后女航大员王亚平将首次在太空为我国中小学生做课,既展示了我国在航天领域的实力,又包含着祖国对我们的殷切希望.火箭点火竖直升空时,处于加速过程,这种状态下宇航员所受支持力F与在地球表面时重力mg的比值后称为载荷值.已知地球的半径为R=6.4×106m(地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2

(1)假设宇航员在火箭刚起飞加速过程的载荷值为k=6,求该过程的加速度;(结论用g表示)

(2)求地球的笫一宇宙速度;

(3)“神舟十号飞船发射成功后,进入距地面300km的圆形轨道稳定运行,估算出神十绕地球飞 行一圈需要的时间.(π2g

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【题目】在如图甲所示区域(图中直角坐标系Oxy的一、三象限)内有匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小为B,半径为l,圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度ωO点在纸面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻为R.

(1)求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f

(2)在图乙中画出线框在一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象(规定与图中线框的位置相应的时刻为t=0)

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【题目】如图,两根足够长且平行的金属杆制成光滑金属导轨,导轨平面与水平面成α角,导轨宽为L,电阻忽略不计。空间有一足够大、与导轨所在平面垂直的匀强磁场开始时导轨顶端接一不计内阻的稳压电源,电动势为E,如图A.所示。导体棒P垂直于导轨放置并始终与导轨接触良好,P的质量为m、电阻为R

(1)释放P,它恰能静止在导轨上,求匀强磁场的磁感应强度的大小与方向;

(2)若去掉稳压电源,用一根不计电阻的导线连接两根导轨的顶端,如图B.。再次由静止释放导体棒P。请通过分析,从速度、加速度的角度描述导体棒的运动;

(3)设导轨顶端接稳压电源时,通过静止导体棒的电流为I1;顶端接导线时,导体棒运动时其中的电流会无限逼近I2。请讨论I1I2的大小分别由哪些因素决定。

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【题目】如图所示,竖直放置的光滑平行金属导轨,导轨的一端连接电阻R、导轨间距L、轨道电阻不计.空间有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨,并紧帖导轨由静止释放,假设导轨足够长.则在金属棒下滑的过程中(  )

A. 随着金属棒运动速度的增大,其加速度也增大

B. 金属棒重力所做的功等于电路中产生的电能

C. ab达到最大速度时,金属棒ab消耗的电功率为

D. 金属棒克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能

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