【題目】如圖所示，倒“凸”字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m，總電阻為R，相鄰各邊相互垂直，且處于同一豎直平面內(nèi)，ab、bc、cd、ef、fg、gh、ha邊長(zhǎng)均為l，ef邊長(zhǎng)3l，ab與ef平行。勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上下邊界均水平，磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁場(chǎng)區(qū)域高度大于3l，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。線框由靜止開始從ab邊距磁場(chǎng)上邊界高度為處自由下落，當(dāng)ghcd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab邊穿出磁場(chǎng)下邊界時(shí)線框也做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，求：

（1）ghcd邊剛剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v；

（2）線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q；

（3）磁場(chǎng)區(qū)域高度H。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）ghcd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，切割磁感線的有效長(zhǎng)度為3l，，，

解得

（2）ghcd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，線框一直做勻速運(yùn)動(dòng)，從開始下落到ef邊進(jìn)入磁場(chǎng)，由能量守恒定律，解得

（3）ab邊穿出磁場(chǎng)下邊界時(shí)線框也做勻速運(yùn)動(dòng)：，，

線框進(jìn)入磁場(chǎng)后，穿過(guò)線圈磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流，只受到重力，加速度為g，

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一對(duì)平行金屬板，板間加有恒定電壓；兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向里。金屬板右下方以MN、PQ為上、下邊界，MP為左邊界的區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為d，MN與下極板等高，MP與金屬板右端在同一豎直線上。一電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子，以初速度v0沿平行于金屬板面、垂直于板間磁場(chǎng)的方向從A點(diǎn)射入金屬板間，不計(jì)離子的重力。

(1)已知離子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求金屬板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�

(2)若撤去板間磁場(chǎng)B0，已知離子恰好從下極板的右側(cè)邊緣射出電場(chǎng)，方向與水平方向成30°角，求A點(diǎn)離下極板的高度；

(3)在(2)的情形中，為了使離子進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)后從邊界MP的P點(diǎn)射出，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，已知I和II是一對(duì)異名磁極，ab為放在期間的金屬棒，ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路，當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場(chǎng)力，則下列說(shuō)法正確的是

A. I為N極，II為S極

B. I為S極，II為N極

C. 若ab不動(dòng)，則當(dāng)cd向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab受到向左的安培力

D. 若ab不動(dòng)，則當(dāng)cd向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab受到向右的安培力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的重?cái)?shù)比為5：1，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡、，電路中分別按了理想交流電壓表V1、V2，導(dǎo)線電阻不計(jì)。開關(guān)S閉合前，副線圈上的電壓按圖乙所示規(guī)律變化。現(xiàn)閉合開關(guān)S，下列說(shuō)法正確的是

A. 兩端電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220sin50πt(V)

B. 電壓表V1示數(shù)為1000V

C. 的實(shí)際功率減小

D. 變壓器的輸入功率增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測(cè)量滿偏電流為100μA的電流表G的內(nèi)阻(約為1000Ω)，可供選擇的器材有：

滑動(dòng)交阻器R1，最大阻值20Ω；滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100kΩ；電阻箱R′，最大阻值99999Ω；電池E電動(dòng)勢(shì)為9.0V(內(nèi)阻不計(jì))，開關(guān)2個(gè)，導(dǎo)線若干.

回答下列問(wèn)題，

（1）圖中滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用_________(填“R1”或“R2”)。

（2）保持開關(guān)S1閉合，S2斷開，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變陽(yáng)器R接入電路的阻值，使得電潑表G滿偏，再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使得電流表G半偏。如果電阻箱R′的示數(shù)為995Ω，則待測(cè)電流表的內(nèi)阻Rg=_______Ω，且測(cè)量值_________(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值。

(3)若要把該電流表G改裝成3V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)_______Ω的電阻；現(xiàn)要校準(zhǔn)該改裝后的電壓表，使用乙圖中的實(shí)驗(yàn)器材(能請(qǐng)足實(shí)驗(yàn)要求)，滑動(dòng)變阻器采用分壓電路，把實(shí)物圖連上導(dǎo)線_______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛CRH2型動(dòng)車組的總質(zhì)量M=2.0×105kg，額定輸出功率為4800kW。假設(shè)該動(dòng)車組在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速度為270km/h，受到的阻力f與速度v滿足f=kv，g取10m/s2。下列說(shuō)法正確的是

A. 該動(dòng)車組以最大速度行駛時(shí)的牽引力為6.4×104N

B. 從題中給出的數(shù)據(jù)可算出k=1.0×103Ns/m

C. 當(dāng)勻速行駛的速度為最大速度一半時(shí)，動(dòng)車組受到的阻力為1.6×104N

D. 當(dāng)勻速行駛的速度為最大速度一半時(shí)，動(dòng)車組的輸出功率為1200kW

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線為某孤立點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的幾條電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力的作用，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．該電場(chǎng)是由負(fù)點(diǎn)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)

B．電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高

C．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大

D．帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量對(duì)象為兩節(jié)干電池。為了提高實(shí)驗(yàn)精度，采用如圖甲所示電路，提供的器材如下：

量程3V的電壓表V；

量程0.6A的電流表A(具有一定內(nèi)阻)；

定值電阻R0(阻值未知，約幾歐姆)；

滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω)

滑動(dòng)變阻器R2(0~200Ω)

單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。

(1)為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(選填“R1”或“R2”)。

(2)開始實(shí)驗(yàn)之前，S1、S2都處于斷開狀態(tài)。

①閉合S1，S2接通1，電路中電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表的讀數(shù)為________A，電壓表的讀數(shù)為_______V。

②閉合S1，S2接通2，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，測(cè)得多組電壓表、電流表的讀數(shù)如下表：

③在圖丙所示的坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖_____，由圖象得兩節(jié)新電池總電動(dòng)勢(shì)為_______V,總內(nèi)阻為________Ω。(結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第二位)

(3)請(qǐng)說(shuō)出該測(cè)量電路的優(yōu)點(diǎn)_______________。(寫出一條即可)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、總電阻為R、邊長(zhǎng)為L的正方形單匝導(dǎo)線框ABCD靜止在光滑水平面上，線框右側(cè)某處有一左邊界平行于AD、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，方向垂直于紙面向里。距離磁場(chǎng)邊界L/2處有一與邊界平行的足夠大的擋板PQ．現(xiàn)用大小為F、水平向右的恒力作用在AD中點(diǎn)，線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，與擋板碰撞后立即靜止，此時(shí)將水平恒力撤去。

（1）求AD到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)的速度大��；

（2）求線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，AD邊產(chǎn)生的電熱以及流過(guò)AD邊的電量；

（3）若線框與擋板PQ碰撞后，擋板對(duì)線框產(chǎn)生一個(gè)大小為f的恒定吸引力，且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B=B0+kt（k為大于零的常數(shù)）變化，則再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間線框可以掙脫PQ的束縛？（PQ不影響線框的導(dǎo)電性能且能）

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同步練習(xí)冊(cè)答案