【題目】如圖所示,正方形閉合線圈邊長為0.2m,質(zhì)量為0.1kg,電阻為0.1Ω,在傾角為30°的斜面上的砝碼質(zhì)量為0.4kg,勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T,不計一切摩擦,砝碼沿斜面下滑線圈開始進(jìn)入磁場時,它恰好做勻速運動.(g取10m/s2

(1)求線圈勻速上升的速度;
(2)在線圈勻速進(jìn)入磁場的過程中,砝碼對線圈做了多少功?
(3)線圈進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生多少焦耳熱?

【答案】
(1)解:設(shè)繩子的拉力為F,

對砝碼:F=m1gsin 30°=2N

對線框:F=m2g+

代入數(shù)據(jù)得:v=10m/s


(2)解:W=Fl=2×0.2J=0.4 J.


(3)解:由能量轉(zhuǎn)化守恒定律得:

Q=W﹣m2gl

=0.4 J﹣0.1×10×0.2 J

=0.2 J.


【解析】線圈進(jìn)入磁場后收到重力、拉力與安培力作用而做勻速直線運動,由平衡條件可以求出線圈的速度.
【考點精析】通過靈活運用電磁感應(yīng)現(xiàn)象和能量守恒定律,掌握電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,如果回路閉合,則有感應(yīng)電流,回路不閉合,則只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流;能量守恒定律:能量既不會消滅,也不會創(chuàng)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中,能量的總量保持不變即可以解答此題.

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】一位同學(xué)進(jìn)行用打點計時器測量自由落體加速度的實驗。

1)現(xiàn)有下列器材可供選擇:鐵架臺、重錘、電磁打點計時器及復(fù)寫紙、紙帶若干、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、電鍵。其中不必要的器材是:_______ 、 ;缺少的器材是 。

2)這位同學(xué)從打出的幾條紙帶中,挑出較為理想的一條紙帶。把開始打的第一個點標(biāo)為A,隨后連續(xù)的幾個點依次標(biāo)記為點B、C、D、EF,測量出各點間的距離,如下圖所示。請你在這位同學(xué)工作的基礎(chǔ)上,思考求紙帶加速度的方法,寫出你所依據(jù)的公式: 。

3)由該紙帶求出的自由落體加速度為______m/s2;比標(biāo)準(zhǔn)值______(填偏大偏小)。

4)該實驗誤差的主要來源是 ;可用 的方法減小該誤差。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在《驗證力的平行四邊形定則》的實驗中,得到了如圖所示的圖形,圖中P為橡皮條的固定點,用兩只彈簧秤或用一只彈簧秤時,都將橡皮條與細(xì)線的結(jié)點拉到O點,實驗中要比較的是圖中___ ____ 兩個力的大小和方向,其中力_____是實驗直接測得的合力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,自耦變壓器的輸出端有ABC三個完全相同的小燈泡,且認(rèn)為小燈泡的電阻不受溫度的影響,將正弦交流電接入自耦變壓器的輸入端.開始時自耦變壓器的滑片P處于某一位置,電鍵S閉合,三個小燈泡均發(fā)光.;操作過程中,小燈泡兩端電壓均未超過其額定值.下列說法中正確的是( )

A.將自耦變壓器的滑片p向上滑動,三個燈泡將變暗
B.將自耦變壓器的滑片p向上滑動,三個燈泡將變亮
C.將電鍵S斷開,為保證AB兩燈功率不變,需將自耦變壓器的滑片p向上滑動
D.將電鍵S斷開,為保證AB兩燈功率不變,需將自耦變壓器的滑片p向下滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間有平行于紙面的勻強(qiáng)電場,一電荷量為﹣q的質(zhì)點(重力不計),在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運動到N,如圖所示,已知力F和MN間夾角為θ,MN間距離為d,則(  )

A.MN兩點的電勢差為
B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為
C.帶電小球由M運動到N的過程中,電勢能減少了Fdcosθ
D.若要使帶電小球由N向M做勻速直線運動,則F必須反向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,用相同材料做成的質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體中間用一輕彈簧連接,在下列四種情況下,相同的拉力F均作用在m1上,使m1、m2作加速運動:

①拉力水平,m1、m2在光滑的水平面上加速運動;

②拉力水平,m1、m2在粗糙的水平面上加速運動;

③拉力平行于傾角為的斜面,m1、m2沿光滑的斜面向上加速運動;

④拉力平行于傾角為的斜面,m1、m2沿粗糙的斜面向上加速運動;以L1、L2、L3、L4依次表示彈簧在四種情況下的伸長量,則有(

A. L2>L1 B. L4>L3 C. L1>L3 D. L2=L4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】ab是長為l的均勻帶電細(xì)桿,P1、P2是位于ab所在直線上的兩點,位置如圖所示.a(chǎn)b上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強(qiáng)大小為E1 , 在P2處的場強(qiáng)大小為E2 . 則以下說法正確的是( )

A.兩處的電場方向相同,E1>E2
B.兩處的電場方向相反,E1>E2
C.兩處的電場方向相同,E1<E2
D.兩處的電場方向相反,E1<E2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證牛頓運動定律的實驗中,采用如圖1所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的總質(zhì)量用M表示,所掛鉤碼的總質(zhì)量用m表示,小車的加速度a可由打點計時器在紙帶上的打點信息測量并計算出來。

1)當(dāng)Mm的大小關(guān)系滿足___時,才可以近似認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于所掛砝碼在重力。

2)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,保持鉤碼的質(zhì)量m一定,改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M,測出相應(yīng)的加速度,如果采用圖像法處理數(shù)據(jù),為了比較直觀地反映加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該畫出a___的圖像。

3)在探究加速度a與合力F的關(guān)系時,甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的圖線如圖2中(A)所示,說明實驗中存在的主要問題是:__________

4)乙.丙同學(xué)用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的圖線,如圖2中(B)所示,兩個同學(xué)做實驗時取值不同的物理量是:______(選填“m”M

5)圖3給出的是實驗中獲得的一條紙帶的一部分:0、1、23、4、56、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),測得計數(shù)點間的距離如圖所示,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算加速度____(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一帶正電的物體位于M處,用絕緣絲線系上帶正電的小球,分別掛在P1、P2、P3的位置,可觀察到小球在不同位置時絲線偏離豎直方向的角度不同.關(guān)于此實驗得出的結(jié)論,下列說法中正確的是( 。

A.電荷之間作用力的大小與兩電荷的帶電性質(zhì)有關(guān)
B.電荷之間作用力的大小與兩電荷間的距離有關(guān)
C.電荷之間作用力的大小與兩電荷所帶的電量無關(guān)
D.電荷之間作用力的大小與絲線的長度有關(guān)

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