4.如圖所示,質(zhì)量為m、高為h的矩形導(dǎo)線框在豎直面內(nèi)某高處下落,其上下兩邊始終保持水平,途中恰好勻速穿過一有理想邊界、高亦為h的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,線框在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為2mgh.(不計(jì)空氣阻力).

分析 穿過閉合線框的磁通量發(fā)生變化時(shí),線框產(chǎn)生感應(yīng)電流,線框的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,電流流過線圈,線圈發(fā)熱而產(chǎn)生熱量,線圈產(chǎn)生的熱量等于線框減少的機(jī)械能,據(jù)此分析答題.

解答 解:線框穿過磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,線框的機(jī)械能減少,線框產(chǎn)生的熱量等于線框減少的機(jī)械能,線框勻速下落,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減少,線框穿過磁場(chǎng)的整個(gè)過程中減少的機(jī)械能△E=mg•2h=2mgh,則線框產(chǎn)生的熱量:Q=△E=2mgh;
故答案為:2mgh.

點(diǎn)評(píng) 穿過線框的磁通量發(fā)生變化時(shí),線框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,線框的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為焦耳熱,從能量轉(zhuǎn)化的角度分析即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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14.如圖所示,光滑桿偏離豎直方向的夾角為θ,桿以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)繞豎直軸旋轉(zhuǎn),質(zhì)量為m的小球套在桿上可自由滑動(dòng),當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω1時(shí),小球可在A處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω2時(shí),小球可在B處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),設(shè)球?qū)U的壓力分別為N1和N2,則( 。
A.N1>N2B.N1<N2C.ω1<ω1D.ω1>ω2

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15.甲乙兩車緊急制動(dòng)的加速度相同,已知甲車的初速度等于乙車初速度的2倍,則甲乙兩車制動(dòng)距離x:x等于( 。
A.2:1B.1:2C.4:1D.1:4

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12.下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說法,正確的是( 。
A.物體的重心在物體的幾何中心上
B.勁度系數(shù)越大,彈力越大
C.動(dòng)摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比,與滑動(dòng)摩擦力成正比
D.靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化

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19.甲乙兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng),甲的振幅為2cm,乙的振幅為3cm,它們的周期都是4s,當(dāng)t=0時(shí),甲的位移為2cm,乙的相位比甲落后$\frac{π}{4}$,請(qǐng)?jiān)谕蛔鴺?biāo)系中作出這兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象.

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9.汽車駛向一凸形橋,為了在通過橋頂時(shí),減小汽車對(duì)橋的壓力,司機(jī)應(yīng)(  )
A.以盡可能小的速度通過橋頂B.適當(dāng)增大速度通過橋頂
C.以任何速度勻速通過橋頂D.使通過橋頂?shù)南蛐募铀俣缺M可能小

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16.A、B兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相同的時(shí)間內(nèi),它們通過的弧長之比SA:SB=2:3,而轉(zhuǎn)過的角度φA:φB=3:2,則它們的線速度之比為υA:υB=2:3,角速度之比為ωA:ωB=3:2,周期之比TA:TB=2:3,半徑之比為rA:rB=4:9.向心加速度之比aA:aB=1:1.

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13.如圖所示,一邊長為L,電阻為R的正方形金屬線框abcd置于光滑水平桌面上,線框與桌面間絕緣,線框右側(cè)存在一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的寬度也為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直桌面,線框在水平向右的拉力F作用下以速度v向右勻速穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,運(yùn)動(dòng)中,線框bc邊與磁場(chǎng)的邊界保持平行,求
(1)拉力F的大小;
(2)線框穿過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流的時(shí)間.

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14.我國已于2011年11月3日成功實(shí)現(xiàn)“神舟八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”對(duì)接.某同學(xué)得知上述消息后,畫出“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”對(duì)接前在各自軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的假想圖如下,A代表“天宮一號(hào)”,B代表“神舟八號(hào)”,虛線為各自的軌道.由此假想圖,可以判定( 。
A.“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”的運(yùn)行速率都小于7.9km/s
B.“天宮一號(hào)”的加速度大于“神舟八號(hào)”的加速度
C.“天宮一號(hào)”的周期大于“神舟八號(hào)”的周期
D.“神舟八號(hào)”加速后可以與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接

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