如圖甲所示，光滑絕緣水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)以虛線MN為左邊界，MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1kg，bc邊長(zhǎng)L1=0.2m，電阻R=2Ω的矩形線圈abcd，t=0時(shí)，用一恒定拉力F拉線圈，使其由靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間1 s，線圈的bc邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界MN，此時(shí)立即將拉力F改為變力，又經(jīng)過(guò)1s，線圈恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示．

（1）求線圈bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v1和線圈在第ls內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離x；

（2）寫(xiě)出第2s內(nèi)變力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；

（3）求出線圈ab邊的長(zhǎng)度L2.

 

(1) (2)（3）

【解析】

試題分析：：（1）由圖乙可知，線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電流

由及①得② ③

（2）由圖乙知，在第2s時(shí)間內(nèi)，線圈中的電流隨時(shí)間均勻增加，線圈速度隨時(shí)間均勻增加，線圈所受安培力隨時(shí)間均勻增加，且大小④

t=2s時(shí)線圈的速度⑤

線圈在第2s時(shí)間內(nèi)的加速度⑥

由牛頓定律得⑦

（3）在第2s時(shí)間內(nèi)，線圈的平均速度⑧

⑨。

考點(diǎn)：電磁感應(yīng)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道在B點(diǎn)與水平軌道AB相切，水平軌道AB在A點(diǎn)與光滑弧形軌道CA相切，軌道CA、AB與圓形軌道都在同一豎直平面內(nèi)．現(xiàn)讓一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上高為h處由靜止釋放．設(shè)滑塊與AB軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，AB軌道的長(zhǎng)度為x0．為使滑塊在進(jìn)入圓形軌道后能夠不脫離軌道而運(yùn)動(dòng)，滑塊釋放的高度h應(yīng)滿足什么條件?（假設(shè)B處的缺口不影響滑塊進(jìn)入圓軌道和在圓軌道的上運(yùn)動(dòng)）

 

 

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如圖所示，豎直平面內(nèi)有無(wú)限長(zhǎng)、不計(jì)電阻的兩組平行光滑金屬導(dǎo)軌，寬度均為L(zhǎng)=0．5m，上方連接一個(gè)阻值R=l的定值電阻，虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．完全相同的兩根金屬桿l和2靠在導(dǎo)軌上，金屬桿與導(dǎo)軌等寬且與導(dǎo)軌接觸良好，電阻均為r=0．5。將金屬桿1固定在磁場(chǎng)的上邊緣（仍在此磁場(chǎng)內(nèi)），金屬桿2從磁場(chǎng)邊界上方h0=0．8m處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后恰作勻速運(yùn)動(dòng)。（g取l0m／s2）求：

（1）金屬桿的質(zhì)量m為多大？

（2）若金屬桿2從磁場(chǎng)邊界上方h1=0．2m處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程中整個(gè)回路產(chǎn)生了1．4J的電熱，則此過(guò)程中流過(guò)電阻R的電量q為多少？

（3）金屬桿2仍然從離開(kāi)磁場(chǎng)邊界hl=0．2m處由靜止釋放，在金屬桿2進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí)由靜止釋放金屬桿l，兩金屬桿運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間后均達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，試求兩根金屬桿各自的最大速度。 （已知兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)分別為E1，E2不同的電源串聯(lián)時(shí)，電路中總的電動(dòng)勢(shì)E=E1+E2）

 

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A．拉力做功的瞬時(shí)功率為Fvsin

B．物塊B滿足m2gsin=kd

C．物塊A的加速度為

D．彈簧彈性勢(shì)能的增加量為

 

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彼此絕緣、相互垂直的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面，下圖中穿過(guò)線圈的磁通量可能為零的是

 

 

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A． B． C． D．

 

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某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，右端用一輕繩繞過(guò)滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上。不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)改變P的質(zhì)量來(lái)改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測(cè)得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.10

0.18

0.26

0.30

0.40

a/（m·s-2）

0.08

0.22

0.37

 

0.59

（1）第4次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上

的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2014103007080899906902/SYS201410300708108117831687_ST/SYS201410300708108117831687_ST.003.png">個(gè)相鄰點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，A、B、C、

D四點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。根據(jù)

紙帶上數(shù)據(jù)計(jì)算出小車加速度a為_(kāi)_ m/s2。（保留二位小數(shù)）

（2）在實(shí)驗(yàn)中， （選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量。

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標(biāo)系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象（不要求答在答題卡上），根據(jù)圖象推測(cè)，實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是 。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江西省撫州五校高三5月聯(lián)考理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，三個(gè)物體質(zhì)量分別為=1.0kg、 =2.0kg、=3.0kg ，已知斜面上表面光滑，斜面傾角，和之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8。不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦。初始用外力使整個(gè)系統(tǒng)靜止，當(dāng)撤掉外力時(shí)，將（g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）( )

A.和一起沿斜面下滑

B.和一起沿斜面上滑

C.相對(duì)于下滑

D.相對(duì)于上滑

 

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