【題目】光滑矩形斜面GHNM的傾角為α，在其上放置一矩形金屬線框ABCD，AB邊的邊長為l1，BC邊的邊長為l2，線框的電阻為R，質(zhì)量為m，斜面上矩形OPHG區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，如果線框在恒力F作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)(開始時(shí)刻，CD與NM重合)，已知線框進(jìn)入磁場(chǎng)最初一段時(shí)間是勻速的，且線框的AB邊始終平行于MN，重力加速度為g，求：

(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度大�。�

(2)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大��；

(3)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：對(duì)進(jìn)入磁場(chǎng)前的線框受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得線框進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度大��；求出線框進(jìn)入磁場(chǎng)后所受的安培力，根據(jù)平衡條件可得速度大小；根據(jù)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

(1)對(duì)進(jìn)入磁場(chǎng)前的線框受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F－mgsin α＝ma

解得線框進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度大小為：

(2)由題意知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)最初一段時(shí)間內(nèi)所受的安培力為：

線框進(jìn)入磁場(chǎng)最初一段時(shí)間是勻速的，根據(jù)平衡條件可得：

解得線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為：

(3)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為：

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】在光滑的水平面上，有一質(zhì)量M＝2kg的平板車，其右端固定一擋板，擋板上固定一根輕質(zhì)彈簧，在平板車左端P處有一可以視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，其質(zhì)量m＝2kg。平板車表面上Q處的左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑，且PQ間的距離L＝2m，如圖所示。某時(shí)刻平板車以速度v1＝1m/s向左滑行，同時(shí)小滑塊以速度v2＝5m/s向右滑行。一段時(shí)間后，小滑塊與平板車達(dá)到相對(duì)靜止，此時(shí)小滑塊與Q點(diǎn)相距L/4（g取10m/s2）

(1)求當(dāng)二者處于相對(duì)靜止時(shí)的速度大小和方向；

(2)求小滑塊與平板車的粗糙面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(3)若在二者共同運(yùn)動(dòng)方向的前方有一豎直障礙物（圖中未畫出），平板車與它碰后以原速率反彈，碰撞時(shí)間極短，且碰后立即撤去該障礙物，求小滑塊最終停在平板車上的位置。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為L的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上。現(xiàn)使輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿A與豎直方向夾角α從0°增加到180°的過程中，下列說法正確的是

A.小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O

B.當(dāng)α=90°時(shí)小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上

C.輕桿A對(duì)小球B做負(fù)功

D.小球B重力做功的功率不斷增大

【答案】AC

【解析】

試題分析：小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以受到的合力一定指向圓心O，A正確；當(dāng)α=90°時(shí)小球B受到豎直向下的重力以及桿給的彈力，兩力的合力一定指向圓心，故小球B受到輕桿A的作用力方向一定不會(huì)在豎直方向上，B錯(cuò)誤；由于過程中，動(dòng)能不變，機(jī)械能減小，所以桿對(duì)小球做負(fù)功，C正確；從0°增加到180°的過程中小球豎直方向上方的速度分量，先增大后減小，故重力的功率先增大后減小，D錯(cuò)誤；

考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)，功率的計(jì)算

【題型】單選題
【結(jié)束】
86

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，原線圈接交流電源和交流電壓表、交流電流表，副線圈通過電阻為R的導(dǎo)線與熱水器、抽油煙機(jī)連接．已知原線圈兩端的電壓保持不變，副線圈上的電壓按如圖乙所示規(guī)律變化．現(xiàn)閉合開關(guān)S接通抽油煙機(jī)，下列說法正確的是(　　)

A. 熱水器兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝220sin(100πt)V

B. 電壓表示數(shù)為2 200 V

C. 電流表示數(shù)變大

D. 變壓器的輸入功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長，傾角為α的斜面體置于光滑水平面上，用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動(dòng)，小球沿斜面緩慢升高。當(dāng)線拉力最小時(shí)，推力F等于

A. mgsin α B. mgsin α

C. mgsin 2α D. mgsin 2α

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3 m。已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4 s。下列說法正確的是________。

A．波速為1 m/s

B．波的頻率為1.25 Hz

C．x坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.6 s時(shí)恰好位于波峰

D．x坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.2 s時(shí)恰好位于波峰

E．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17 m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，經(jīng)過一段時(shí)間演化后，兩星的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/span>n倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼?/span>k倍，則此時(shí)兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在平行虛線MN、PQ間有垂直于紙面的交變磁場(chǎng)，兩虛線間的距離為d，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，磁場(chǎng)變化的周期為T.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子在虛線MN上的A點(diǎn)以垂直于MN向右射入兩虛線間，若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，不計(jì)粒子的重力，則下列說法正確的是

A. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期也為T

B. 粒子在時(shí)刻射入，粒子會(huì)從虛線MN射出

C. 要使粒子在兩虛線間能做一個(gè)完整的圓周運(yùn)動(dòng)，粒子的速度最大可以為

D. 要使粒子在兩虛線間能做兩個(gè)完整的圓周運(yùn)動(dòng)，粒子的速度最大可以為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形虛線框MNPQ內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。a、b、c是三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，圖中畫出了它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。粒子重力不計(jì)。下列說法正確的是

A. 粒子a帶負(fù)電

B. 粒子c的動(dòng)能最大

C. 粒子b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長

D. 粒子b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國發(fā)射的探月衛(wèi)星有一類為繞月極地衛(wèi)星。利用該衛(wèi)星可對(duì)月球進(jìn)行成像探測(cè)。如圖8所示，設(shè)衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的高度為H，繞行周期為TM； 月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為TE，公轉(zhuǎn)軌道半徑為R0；地球半徑為RE，月球半徑為RM．忽略地球引力、太陽引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響，則下列說法正確的是

A. 月球與地球的質(zhì)量之比為

B. 若光速為C，信號(hào)從衛(wèi)星傳輸?shù)降孛嫠脮r(shí)間為

C. 由開普勒第三定律可得

D. 由開普勒第三定律可得

【答案】AB

【解析】試題分析：對(duì)月球繞地球的公轉(zhuǎn)，由萬有引力提供向心力得： ，對(duì)衛(wèi)星繞月球的圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力得： ，聯(lián)立解得： ，故選項(xiàng)A正確；由題意可知衛(wèi)星信號(hào)傳輸?shù)木嚯x，所以傳輸?shù)臅r(shí)間，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)開普勒第三定律知定律適用于圍繞同一天體做圓周運(yùn)動(dòng)的不同天體或者衛(wèi)星，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤．

考點(diǎn)：考查了萬有引力定律的應(yīng)用及對(duì)開普勒定律適用條件的理解．

【題型】單選題
【結(jié)束】
23

【題目】飛機(jī)在航母上彈射起飛可以利用電磁驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。電磁驅(qū)動(dòng)的原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時(shí)，線圈附近的金屬環(huán)會(huì)被彈射出去�，F(xiàn)在固定線圈左側(cè)的同一位置，先后放有兩個(gè)分別用銅和鋁制成的閉合金屬環(huán)，已知兩環(huán)的橫截面積相等，形狀、大小相同，且電阻率ρ銅<ρ鋁。合上開關(guān)S的瞬間

A. 從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向

B. 銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力

C. 若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)

D. 電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射

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