[题目]如图所示.水平虚线L1.L2之间是匀强磁场.磁场方向水平向里.磁场区域的高度为h.竖直平面内有一质量为m的直角梯形线框.底边水平.其上下边长之比为5:1.高为2h.现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落(下落过程底边始终水平.线框平面始终与磁场方向垂直).当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0.在DC边刚进入磁场前的一段时间内.线� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，水平虚线L1、L2之间是匀强磁场，磁场方向水平向里，磁场区域的高度为h。竖直平面内有一质量为m的直角梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5:1，高为2h。现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落（下落过程底边始终水平，线框平面始终与磁场方向垂直），当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，在DC边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动.求：

（1）求AB边刚进入磁场时线框的速度与CD边刚进入磁场时的速度各是多少？

（2）从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框产生的焦耳热为多少:

（3）DC边刚进入磁场时，线框加速度的大小为多少？

【答案】（1），（2）mgh（3）

【解析】

（1）设AB边刚进入磁场时速度为v0，线框电阻为R，则CD=5L

由机械能守恒定律得：mgh=

则：

AB刚进入磁场时：=mg

设DC边刚进入磁场前匀递运动时速夜为v1，线框切割磁感应线的有效长度为2L

线框匀速运动时有：=mg

解得：

（2）从线框开始下落到CD边进入磁场前瞬间，根据能量守恒定律得：mg·3h-Q=

联立得：Q=mgh

（3）CD刚进入磁场瞬间，线框切刺磁感应线的有效长度为3L，F1=BI1 3L

闭合电路欧姆定律得：I1=，

由牛顿第二定律得：a=

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器材有：

A．待测热敏电阻Rx

B．电压表V（量程3V，内阻约为l 000 Ω）

C．电流表A（量程0.6 A，内阻约为0.5 Ω）

D．滑动变阻器R1 （0～l0 Ω）

E．电源E（电动势3V，内阻忽略）

F．开关与导线若干

(1)请设计合理的电路图，并根据电路图完成图甲中实物图的连接________。

(2)在图乙所示坐标纸上用描点法画出元件的伏安特性曲线_______。

(3)根据作出的伏安特性曲线，请分析说明该曲线对应的热敏电阻是______（填“PTC”或“NTC”）热敏电阻。

(4)若将两个相同的这种热敏元件串联，且与电动势为5V，内阻r=l0Ω的电源相连，则一个这种热敏元件的实际功率为________W（保留2位有效数字）.

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A．小车的质量M应远小于砝码和砝码盘的总质量m

B．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行的

C．不挂砝码和砝码盘，将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车恰好能匀速下滑

D．每次改变小车质量后都要重新平衡摩擦力

(2)该组同学在平衡小车与木板间的摩擦力后，在小车上固定一与运动方向垂直的薄板以增大空气阻力。用图乙所示的装置探究物体受到空气阻力与运动速度大小间的关系得到小车(含薄板)的v-t图像如图丙所示，该组同学通过分析得出：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)的结论。理由是___________。