【題目】如圖所示,在傾角為的光滑斜面上存在兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。磁場(chǎng)的方向垂直于斜面向下,其上下邊界的間距為H。磁場(chǎng)H的方向垂直于斜面向上,其上邊界的間距為h。線有一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為Lh<L<H)、電阻為R的正方形線框由上方某處沿斜面由靜止下滑,恰好能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。已知當(dāng)cd邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)的前一瞬間,線框的加速度大小為,不計(jì)空氣阻力,求:

(1)cd邊剛到達(dá)時(shí)的速度;

(2)cd邊從運(yùn)動(dòng)到過程中,線框所產(chǎn)生的熱量Q;

(3)當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)H時(shí),線框的加速度大小。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)cd邊剛到達(dá)時(shí)有

解得

(2)已知當(dāng)cd邊剛要進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ的前一瞬間,由牛頓第二定律得

解得

由能量守恒得

解得

(3)當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí),ab,cd兩邊分別在兩磁場(chǎng)中切割磁感線,則有此時(shí)線圈中的電動(dòng)勢(shì)變?yōu)橹挥?/span>cd切割時(shí)的兩倍,電流也為兩倍,由左手定則可知,ab,cd兩邊受的安培力相同,方向沿斜面向上,線圈此時(shí)受的安培力變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍,則有

解得

。

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:

【題目】下列說法中正確的是(  )

A.通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多,電流越大

B.R=可知,導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體中的電流成反比

C.電阻率是表征材料導(dǎo)電性能的物理量,電阻率越大的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大

D.電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)物塊A(可看成質(zhì)點(diǎn))放在足夠長(zhǎng)的平板小車B的右端,A、B一起以v0的水平初速度沿光滑水平面向左滑行.左邊有一固定的豎直墻壁,小車B與墻壁相碰,碰撞時(shí)間極短,且碰撞前、后無動(dòng)能損失.已知物塊A與小車B的水平上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g

1)若A、B的質(zhì)量均為m,求小車與墻壁碰撞后的運(yùn)動(dòng)過程中,物塊A所受摩擦力的沖量大小和方向;

2)若AB的質(zhì)量比為k,k1,求物塊A在小車B上發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中物塊A對(duì)地的位移大小;

3)若AB的質(zhì)量比為k,且k=2,求小車第一次與墻壁碰撞后的運(yùn)動(dòng)過程所經(jīng)歷的總時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e。對(duì)此氣體,下列說法正確的是(  )

A. 過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小

B. 過程②中氣體對(duì)外界做正功

C. 過程④中氣體從外界吸收了熱量

D. 狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等

E. 狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)校科技興趣小組,利用廢舊物品制作了一個(gè)簡(jiǎn)易氣溫計(jì):在一個(gè)空葡萄酒中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如圖所示.已知:該裝置密封氣體的體積為480cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0.4cm2,瓶口外的有效長(zhǎng)度為48cm.當(dāng)氣溫為7℃時(shí),水銀柱剛好處在瓶口位置.

求該氣溫計(jì)能測(cè)量的最高氣溫.

假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動(dòng)到最右端的過程中,密封氣體從外界吸收3J熱量,問:在這一過程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1×105Pa

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì).MN為放在abcd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi)).現(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v(如圖)做勻速運(yùn)動(dòng).令U表示MN兩端電壓的大小,則(  )

A. U= Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由bd

B. U= Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由db

C. U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由bd

D. U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由db

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了研究過山車的原理,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下模型:取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為L=2.5 m的粗糙傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與半徑為R=0.2 m的豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中ABBC軌道以微小圓弧相接,如圖所示。一個(gè)質(zhì)量m=2 kg小物塊,當(dāng)從A點(diǎn)以初速度v0=6 m/s沿傾斜軌道滑下,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC=4 m/s。取g=10 m/s2sin37°=0.60,cos37°=0.80

1)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí),求圓軌道對(duì)小物塊支持力的大;

2)求小物塊從AB運(yùn)動(dòng)過程中,摩擦力對(duì)小物塊所做的功;

3)小物塊要能夠到達(dá)豎直圓弧軌道的最高點(diǎn),求沿傾斜軌道滑下時(shí)在A點(diǎn)的最小初速度vA。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABBC間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AB上的點(diǎn),PB=L。一對(duì)正、負(fù)電子(重力及電子間的作用均不計(jì))同時(shí)從P點(diǎn)以同一速度沿平行于BC的方向射入磁場(chǎng)中,正、負(fù)電子中有一個(gè)從S點(diǎn)垂直于AB方向射出磁場(chǎng),另一個(gè)從Q點(diǎn)射出磁場(chǎng),則下列說法正確的是

A. 負(fù)電子從S點(diǎn)射出磁場(chǎng)

B. 正、負(fù)電子先后離開磁場(chǎng)

C. 正、負(fù)電子各自離開磁場(chǎng)時(shí),兩速度方向的夾角為150°

D. Q、S兩點(diǎn)間的距離為L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物體a放在斜面上,輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上,另一端繞過光滑的滑輪固定在c點(diǎn),滑輪2下懸掛物體b,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).若將固定點(diǎn)c向右移動(dòng)少許,而a與斜劈始終靜止,則(  )

A. 細(xì)線對(duì)物體a的拉力增大

B. 斜劈對(duì)地面的壓力減小

C. 斜劈對(duì)物體a的摩擦力減小

D. 地面對(duì)斜劈的摩擦力增大

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