【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長(zhǎng)L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開(kāi)始下落,然后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),當(dāng)下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),由于磁場(chǎng)力的作用,線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng)。

(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

(2)如果線圈的下邊通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s,求磁場(chǎng)區(qū)域的高度h2.

(3)求線圈的下邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間,線圈的加速度的大小和方向。

(4)從線圈的下邊進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始到線圈下邊離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi),在線圈中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

【答案】(1)B=0.4T (2) (3) ,方向向上(4)Q=mgL=0.08J

【解析】(1)設(shè)線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v0,則據(jù)機(jī)械能守恒定律可得:

(2分)

根據(jù)平衡條件可得(2分) ,解得B=0.4T (1分)

(2)因?yàn)榫圈的下邊進(jìn)入磁場(chǎng)后先做勻速運(yùn)動(dòng),用時(shí)t0=0.05s, (1分)

所以線圈做加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=0.1s, (2分)

(3) 線圈的下邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間的速度V=v0+gt1=11m/s; (2分)

線圈的加速度的大小 ,方向向上。(3分)

(4)Q=mgL=0.08J (3分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】按如下原理制作一桿可直接測(cè)量液體密度的秤,稱為密度秤,其外形和普通的桿秤差不多,裝秤鉤的地方吊著一體積為1cm3的較重的合金塊,桿上有表示液體密度數(shù)值的刻度.當(dāng)秤砣放在Q點(diǎn)處時(shí)秤桿恰好平衡,如圖所示。當(dāng)合金塊完全浸沒(méi)在待測(cè)密度的液體中時(shí),移動(dòng)秤砣的懸掛點(diǎn),直至秤桿恰好重新平衡,便可直接在桿秤上讀出液體的密度.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

A. 密度秤的零點(diǎn)刻度在Q點(diǎn)

B. 秤桿上密度讀數(shù)較大的刻度在較小的刻度的左邊

C. 密度秤的刻度都在Q點(diǎn)的右側(cè)

D. 密度秤的刻度都在Q點(diǎn)的左側(cè)

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【題目】某同學(xué)在學(xué)習(xí)了動(dòng)力學(xué)知識(shí)后,繪出了一個(gè)沿直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度a、速度v、位移x隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,若該物體在t=0時(shí)刻,初速度均為零,則下列圖象中表示該物體沿單一方向運(yùn)動(dòng)的圖象是(  )

A. B.

C. D.

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【題目】汽車(chē)A30 m/s的速度在平直公路上行駛時(shí),緊急制動(dòng)后經(jīng)過(guò)60 s的時(shí)間恰能停下.汽車(chē)A20 m/s的速度在平直的單車(chē)道上行駛時(shí),突然發(fā)現(xiàn)前方180 m處有一貨車(chē)B6 m/s的速度同向勻速行駛,司機(jī)立即制動(dòng),問(wèn)兩車(chē)能否相撞?

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【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行.初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶.若從小物塊滑上傳送帶開(kāi)始計(jì)時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示.已知,則( 。

A. 時(shí)刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. 時(shí)刻,小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大

C. 時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 時(shí)間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

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【題目】兩個(gè)小物體AB相距L,靜止放在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上.某時(shí)刻起A開(kāi)始向右以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后與B發(fā)生碰撞.已知每次碰撞后兩物體都交換速度,A以碰撞后的速度為初速度繼續(xù)做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),B則以碰撞后的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).試求:

1AB1次碰撞后B的速度大。

2AB從第5次碰撞到第6次碰撞過(guò)程中B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

3)第6次碰撞前A運(yùn)動(dòng)的總路程.

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【題目】如右圖所示,兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為 L一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo) 軌平面垂直.一質(zhì)量為 m、有效電阻為 4R 的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界 h 處?kù)o止釋放.導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為I.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻.求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B

(2)電流穩(wěn)定后,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v

(3)流經(jīng)電流表電流的最大值Im.

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A. 物塊b下落的加速度為g

B. 木箱a下落的加速度為2g

C. 物塊b對(duì)木箱底板的壓力為mg

D. 物塊b對(duì)木箱底板的壓力為2mg

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A. 磁鐵始終受到三個(gè)力的作用

B. 鐵板對(duì)磁鐵的彈力逐漸增大

C. 磁鐵受到的摩擦力逐漸減小

D. 磁鐵所受合外力先增大后減小

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