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【題目】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B，方向豎直向上，在磁場中有一個總電阻為R、每邊長為L的正方形金屬框abcd，其中ab、cd邊質量均為m，其他兩邊質量不計，cd邊裝有固定的水平軸。現(xiàn)將金屬框從水平面位置無初速釋放，若不計一切摩擦，金屬框經時間t剛好到達豎直面位置a′b′cd。

（1）在圖上標出ab邊到達最低位置時感應電流的方向；a/→b/

（2）求在時間t內流過金屬框的電荷量；BL2/R

（3）若在時間t內金屬框產生的焦耳熱為Q，求ab邊在最低位置時受的磁場力多大？

【答案】（1）到（2）（3）

【解析】試題分析：根據右手定則判斷產生的感應電流方向．根據法拉第電磁感應定律、歐姆定律和電量公式求解電荷量．正方形金屬框的重力勢能轉化為動能和金屬框中產生的焦耳熱，根據能量轉化和守恒定律求出速度大�。鶕ɡ陔姶鸥袘汕蟪龈袘妱觿荩偾蟪龈袘娏�，可求出安培力．

（1）根據右手定則判斷可知：ab邊到達最低位置時感應電流的方向由a′到b′．
（2）由

整理得：在時間t內流過金屬框的電荷量為：
（3）由能的轉化與守恒定律得：

又由感應電動勢為 E=BυL，瞬時電流的大小為，ab邊所受安培力的大小為
整理得：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導熱的圓柱形汽缸固定在水平桌面上，橫截面積為S、質量為m1的活塞封閉著一定質量的氣體(可視為理想氣體)，活塞與汽缸間無摩擦且不漏氣．總質量為m2的砝碼盤(含砝碼)通過左側豎直的細繩與活塞相連．當環(huán)境溫度為T時，活塞離缸底的高度為h.現(xiàn)環(huán)境溫度度發(fā)生變化，當活塞再次平衡時活塞離缸底的高度為，求：

(ⅰ)現(xiàn)環(huán)境溫度變?yōu)槎嗌伲?/span>

(ⅱ)保持（�。┲械沫h(huán)境溫度不變，在砝碼盤中添加質量為Δm的砝碼時，活塞返回到高度為h處，求大氣壓強。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，使用的小燈泡為“6V 3W”，其他可供選擇的器材有：

電壓表V1(量程6V，內阻20kΩ) 電壓表V2(量程20V，內阻60kΩ)

電流表A1(量程3A，內阻0.2Ω) 電流表A2(量程0.6A，內阻1Ω)

變阻器R1(0～1000Ω，0.5A) 變阻器R2(0～20Ω，2A)

學生電源E(6～8V) 開關S及導線若干．

實驗中要求電壓表在0～6V范圍內讀取并記錄下12組左右不同的電壓值U和對應的電流值I，以便作出伏安特性曲線，在上述器材中，電流表應選用________，變阻器應選用________．在方框中畫出實驗的原理圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量m＝100 g的鋁環(huán)，用細線懸掛起來，環(huán)中央距地面高度h＝0.8 m，有一質量為M＝200 g的小磁鐵(長度可忽略)，以10 m/s的水平速度射入并穿過鋁環(huán)，落地點距鋁環(huán)原來位置的水平距離為3.6 m，則磁鐵與鋁環(huán)發(fā)生相互作用時(小磁鐵穿過鋁環(huán)后的運動看做平拋運動)．

（1）鋁環(huán)向哪邊偏斜？

（2）若鋁環(huán)在磁鐵穿過后速度為2 m/s，在磁鐵穿過鋁環(huán)的整個過程中，環(huán)中產生了多少電能？(g＝10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用改裝的電流表和電壓表做測電源電動勢和內阻實驗，實驗桌上有如下器材：

A. 待測干電池一節(jié)，電動勢約為1.5V，內阻小于

B. 直流電流表A，滿偏電流為3mA，內阻

C. 直流電流表B，量程為3mA，內阻

D. 定值電阻

E. 滑動變阻器

F. 電阻箱

G. 電阻

H. 導線和開關

(1)該同學設計的思路是用伏安法測電源電動勢和內阻，用電流表A測量電路中的電流時量程過小，他將直流電流表A改裝成量程為0.6A的電流表，那么要與該電表__________聯(lián)一個電阻，則大小是___________ （保留三位有效數(shù)字）；

(2)他需要再改裝一個3V的電壓表，他改裝的方法是將________________與電阻箱_________聯(lián)，電阻箱接入電路的電阻為__________________；

(3)為了使改裝后的電壓表示數(shù)變化盡可能的大一些，請你幫他設計一個測電源電動勢和內阻的實驗電路畫在下面的虛線框中_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學欲運用牛頓第二定律測量滑塊的質量M，其實驗裝置如圖甲所示，設計的實驗步驟為：

（1）調整長木板傾角，當鉤碼的質量為m0時滑塊恰好沿木板向下做勻速運動；

（2）保持木板傾角不變，撤去鉤碼m0，將滑塊移近打點計時器，然后釋放滑塊，滑塊沿木板向下做勻加速直線運動，并打出點跡清晰的紙帶如圖乙所示(打點計時器的工作頻率為50Hz)．

請回答下列問題：

①打點計時器在打下D點時滑塊的速度vD=__________m/s；(結果保留3位有效數(shù)字)

②滑塊做勻加速直線運動的加速度a=_____m/s2；(結果保留3位有效數(shù)字)

③滑塊質量M=___________(用字母a、m0和當?shù)刂亓铀俣?/span>g表示)．

（3）保持木板傾角不變，掛上質量為m(均小于m0)的鉤碼，滑塊沿木板向下勻加速運動，測出滑塊的加速度；多次改變鉤碼的質量，分別求出相應的加速度．

（4）若繩的拉力與所掛鉤碼的重力大小相等，作出a—mg圖象如圖丙所示，則由圖丙可求得滑塊的質量M=______kg．(取g=10m/s2，結果保留3位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一質點做直線運動的速度-時間圖象，下列說法中正確的是( )

A. 整個運動過程中，CE段的加速度最大

B. 整個運動過程中，BC段的加速度最大

C. 整個運動過程中，質點在D點所對應的位置離出發(fā)點最遠

D. OA段所表示的運動通過的路程是25m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組的同學準備探究某個燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：

A．待測電燈泡一只，額定電壓為2.5V，額定功率為1.5W.

B．電壓表：量程為300mV，內阻為300Ω

C．電壓表：量程為15V，內阻為6kΩ

D．電流表：量程為0.6A，內阻約為0.1Ω

E．電流表：量程為300mA，內阻約為1Ω

F．滑動變阻器：最大阻值為200Ω，最大電流為0.2A

G．滑動變阻器：最大阻值為10Ω，最大電流為1A

H．定值電阻，阻值為2700Ω

I．電動勢為4.5V的直流電源一個，開關一個，導線若干

（1）實驗中電壓表應選______，電流表應選______，滑動變阻器應選______。（填寫器材前的字母代號）

（2）請在圖1虛線框中畫出該實驗的電路圖__________。

（3）該小組的同學通過實驗作出了小燈泡的伏安特性曲線，若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V，內阻r=7.5Ω的電源相連，則小燈泡的功率為______ W。（結果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在大型物流貨場，廣泛的應用著傳送帶搬運貨物。如圖甲所示，與水平面傾斜的傳送帶以恒定速率運動，皮帶始終是繃緊的，將質量為1kg的貨物放在傳送帶上的A處，經過1.2s到達傳送帶的B端。用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化圖像如圖乙所示，已知重力加速度g取10m/s2。由v～t圖像可知( )

A. A、B兩點的距離為2.4m

B. 貨物與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.5

C. 貨物從A運動到B的過程中，傳送帶對貨物做功大小為12.8J

D. 貨物從A運動到B的過程中，貨物與傳送帶摩擦產生的熱量為4.8J

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