07北京理綜  6、（20分）用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長(zhǎng)為L的閉合正方形框。如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場(chǎng)方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于相對(duì)磁極之間，其他地方的磁場(chǎng)忽略不計(jì)�？烧J(rèn)為方框的邊和邊都處在磁極之間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）。

⑴求方框下落的最大速度vm（設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域在數(shù)值方向足夠長(zhǎng)）；

⑵當(dāng)方框下落的加速度為時(shí)，求方框的發(fā)熱功率P；

⑶已知方框下落時(shí)間為t時(shí)，下落高度為h，其速度為vt（vt＜vm）。若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達(dá)式。

 

⑴方框質(zhì)量   

方框電阻     

方框下落速度為v時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 

感應(yīng)電流 

方框下落過程，受到重力G及安培力F，

                     ，方向豎直向下

                     ，方向豎直向下

   當(dāng)F＝G時(shí)，方框達(dá)到最大速度，即v＝vm

                  則  

  方框下落的最大速度   

⑵方框下落加速度為時(shí)，有，

則   

方框的發(fā)熱功率   

⑶根據(jù)能量守恒定律，有   

                        

  解得恒定電流I0的表達(dá)式 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

07(北京理綜)   26  某同學(xué)用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜

  面上的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。

b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每?jī)蓚�(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如下圖中0、1、2……6點(diǎn)所示。

c．測(cè)量1、2、3……6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：S1、S2、S3……S6。

d．通過測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

e．分別計(jì)算出S1、S2、S3……S6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值。

f．以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出—t圖線。

 


結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：

①實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)及時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有        和          。（填選項(xiàng)代號(hào)）

A．電壓合適的50 Hz交流電源      B．電壓可調(diào)的直流電源 

C．刻度尺     D．秒表      E．天平      F．重錘

②將最小刻度為1 mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖所示，則S2＝        cm，S5＝         cm。

 


③該同學(xué)在右圖中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出—t圖。

④根據(jù)—t圖線判斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，

小車的速度v0＝        m/s；它在斜

面上運(yùn)動(dòng)的加速度a＝        m/s2。

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