【題目】如圖所示,在傾角α30°的光滑固定斜面上,相距為d的兩平行虛線MNPQ間分布有大小為B、方向垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場PQ上方有一質(zhì)量m邊長LL<d的正方形單匝線圈abcd,線圈的電阻值為R,cd邊與PQ邊平行且相距x現(xiàn)將該線圈自此位置由靜止釋放,使其沿斜面下滑穿過磁場,在ab邊將離開磁場時(shí),線圈已做勻速運(yùn)動重力加速度為g求:

(1)線圈cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)的速率v1;

(2)線圈進(jìn)入磁場的過程中,通過ab邊的電量q;

(3)線圈通過磁場的過程中所產(chǎn)生的焦耳熱Q

【答案】(1) (2) (3)mg(dxL)-

【解析】試題分析cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解線圈的速度;根據(jù)電量公式、歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合求解電量;根據(jù)受力平衡求出cd邊剛要離開磁場時(shí)的速度,再由能量守恒定律求解熱量。

1)線圈沿斜面向下運(yùn)動mgxsin30°

解得v1

2線圈進(jìn)入磁場的過程中感應(yīng)電動勢

根據(jù)閉合電路歐姆定律得:

通過的電荷量為:

3線圈離開磁場時(shí),勻速運(yùn)動有: 解得

由能量守恒Qmg(dxL)sin30°

解得Qmg(dxL)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列現(xiàn)象中,哪些是液體的表面張力所造成的(

A. 兩滴水銀相接觸,立即會合并到一起

B. 熔化的蠟從燃燒的蠟燭上流下來,冷卻后呈球形

C. 用熔化的玻璃制成各種玻璃器皿

D. 水珠在荷葉上呈球形

E. 木船漂浮在水面上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶正電的小球,系于長為的不可伸長的輕線一端,線的另一端固定在O點(diǎn),它們處在勻強(qiáng)電場中,電場的方向水平向右,場強(qiáng)的大小為E。已知電場對小球的作用力的大小等于小球的重力,F(xiàn)先把小球拉到圖中的P1處,使輕線拉直,并在場強(qiáng)方向平行,然后由靜止釋放小球。已知小球在經(jīng)過最低點(diǎn)的瞬間,因受線的拉力作用,其速度的豎直分量突變?yōu)榱,水平分量沒有變化,則小球到達(dá)與P1點(diǎn)等高的P2點(diǎn)時(shí)速度的大小為( )

A. B. C. D. 0[

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,它由狀態(tài)A經(jīng)過AB過程到達(dá)狀態(tài)B,再由狀態(tài)B經(jīng)過BC過程到達(dá)狀態(tài)C,設(shè)A、C狀態(tài)對應(yīng)的溫度分別為TATC,則TA____TC(選填“”、“”或“).在過程AB中放出的熱量為QAB,在過程BC中吸收的熱量為QBC,則QAB___QBC(選填“”、“”或“).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中,其中的兩個(gè)步驟是:

在水平放置的木板上墊一張白紙并固定好,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細(xì)線,通過細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條,使橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一位置O點(diǎn),在白紙上記下O點(diǎn)和兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)F1和F2;

只用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)線拉橡皮條,使它的伸長量與用兩個(gè)彈簧秤拉時(shí)伸長量一樣,記下此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)F和細(xì)線的方向。

以上兩步驟均有疏漏,請指出:

中是_________________________________________;

中是_________________________________________。

(2)某同學(xué)在研究“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中,得出合力F的大小隨夾角θ變化的規(guī)律如圖所示,由圖象及力的合成知識可求得兩分力大小分別為______N、______N;它們的合力若是作用在一質(zhì)量為2 kg的物體上(重力加速度g=10 m/s2)可使該物體獲得的加速度范圍為_____________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy直角坐標(biāo)平面內(nèi)-005m≤x<0的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=04T,0≤x≤008m的區(qū)域有沿-x方向的勻強(qiáng)電場在x軸上坐標(biāo)為-005m,0的S點(diǎn)有一粒子源,它一次能沿紙面同時(shí)向磁場內(nèi)每個(gè)方向發(fā)射一個(gè)比荷q/m =5×107C/kg,速率v0=2×106m/s的帶正電粒子若粒子源只發(fā)射一次,其中只有一個(gè)粒子Z恰能到達(dá)電場的右邊界,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用結(jié)果可保留根號).求:

1粒子在磁場中運(yùn)動的半徑R;

2粒子Z從S發(fā)射時(shí)的速度方向與磁場左邊界的夾角θ;

3第一次經(jīng)過y軸的所有粒子中,位置最高的粒子P的坐標(biāo);

4若粒子P到達(dá)y軸瞬間電場突然反向,求粒子P到達(dá)電場右邊界時(shí)的速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列物理量為標(biāo)量的是(

A. 時(shí)間B. 位移

C. 速度D. 加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則。

(1)實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖1所示,O點(diǎn)為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計(jì)共同作用時(shí),拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點(diǎn);一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí),拉力F3的方向過P3點(diǎn)。三個(gè)力的大小分別為:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。請根據(jù)圖中給出的標(biāo)度作圖求出F1和F2的合力。

(2)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn),小明懷疑實(shí)驗(yàn)中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。他用彈簧測力計(jì)先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同,于是進(jìn)一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,將一張白紙固定在豎直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O點(diǎn),下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動N,在白紙上記錄下N的軌跡。重復(fù)上述過程,再次記錄下N的軌跡。兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖3所示,過O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn),則實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)所受拉力Fa、Fb的大小關(guān)系為__________。

(3)根據(jù)(2)中的實(shí)驗(yàn),可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有哪些? ________(填寫選項(xiàng)前的字母)

A.橡皮筋的長度與受到的拉力成正比

B.兩次受到的拉力相同時(shí),橡皮筋第2次的長度較長

C.兩次被拉伸到相同長度時(shí),橡皮筋第2次受到的拉力較大

D.兩次受到的拉力相同時(shí),拉力越大,橡皮筋兩次的長度之差越大

(4)根據(jù)小明的上述實(shí)驗(yàn)探究,請對驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)提出兩點(diǎn)注意事項(xiàng)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩輛玩具小汽車在相互靠近的兩條平直的軌道上同向勻速行駛,初速度分別為vA=6m/s、vB=2m/s,當(dāng)A車在B車后面x=3.5m時(shí)開始以恒定的加速度aA=1m/s2大小剎車并停止運(yùn)動,求:

(1)A車超過B車后,保持在B車前方的時(shí)間;

(2)A車超過B車后領(lǐng)先B車的最大距離;

(3)若A車剎車時(shí)B車同時(shí)開始加速,加速度aB=2m/s2,但B車的最大速度只有vm=4m/s,通過計(jì)算說明A車能否追上B車?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案