【題目】如圖所示，光滑絕緣水平面上方有兩個方向相反的水平方向勻強磁場，豎直虛線為其邊界，磁場范圍足夠大，磁感應強度的大小分別為B1＝B，B2＝3B.豎直放置的正方形金屬線框邊長為L，電阻為R，質量為m.線框通過一絕緣細線與套在光滑豎直桿上的質量為M的物塊相連，滑輪左側細線水平．開始時，線框與物塊靜止在圖中虛線位置且細線水平伸直．將物塊由圖中虛線位置由靜止釋放，當物塊下滑h時速度大小為v0，此時細線與水平方向夾角θ＝30°，線框剛好有一半處于右側磁場中．(已知重力加速度g，不計一切摩擦)求：

(1)此過程中通過線框截面的電荷量q；

(2)此時安培力的功率；

(3)此過程在線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析： （1）此過程的平均感應電動勢為：

通過線框截面的電量：q=解得：q=

（2）此時線框的速度為：v=v0cos60°=v0

線框中的感應電動勢：E=B1lv+B2lv=2Blv0

線框中的感應電流：I=此時安培力的功率：P=I2R=

（3）對于系統(tǒng)功能關系：Q=Mgh－mv02－mv2=Mv02－mv02

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律。該裝置中的打點計時器所接交流電源頻率是50Hz。

（1）對于該實驗，下列操作中對減小實驗誤差有利的是_____。

A．精確測量出重物的質量

B．兩限位孔在同一豎直線上

C．重物選用質量和密度較大的金屬錘

D．釋放重物前，重物離打點計時器下端遠些

（2）按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長，圖中有部分未畫出，如圖所示。紙帶上各點是打點計時器打出的計時點，其中O點為紙帶上打出的第一個點。

①重物下落高度應從紙帶上計時點間的距離直接測出，利用下列測量值能完成驗證機械能守恒定律的選項有______。

A．OA、OB和OG的長度

B．OE、DE和EF的長度

C．BD、BF和EG的長度

D．AC、BF和EG的長度

②用刻度尺測得圖中AB的距離是1.76cm，F(xiàn)G的距離是3.71cm，則可計得當?shù)氐闹亓铀俣仁?/span>________m/s2。（計算結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=600匝，副線圈的匝數(shù)n2=120匝，當原線圈接入u=180sin 50πt(V)的正弦式交變電流時，下列判斷正確的是（ ）

A. 正弦式交變電流的頻率為50Hz

B. 副線圈兩端電壓為36V

C. 當滑動變阻器滑片向b端滑動時，燈泡消耗的電功率一定增大

D. 當滑動變阻器滑片向a端滑動時，滑動變阻器消耗的總電功率一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為“探究合力功與物體動能變化的關系”的實驗裝置，只改變重物的質量進行多次實驗，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。請回答下列問題：

（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度d，其示數(shù)如圖所示，則d = __________mm。

（2）平衡摩擦力時，________（填“要”或“不要”）掛上重物。

（3）實驗時，________（填“需要”或“不需要”）滿足重物的總質量遠小于小車的總質量（包括拉力傳感器和遮光條）。

（4）按正確實驗操作后，為了盡可能減小實驗誤差，若傳感器的示數(shù)為F，小車總質量為M，重物的總質量為m，A、B兩點間的距離為L，遮光條通過光電門的時間為t，則需要測量的物理量是__________。

A．M、m、L B．F、M、L、t C．F、m、L、t D．F、M、L

（5）在實驗誤差允許范圍內，關系式 ______________________成立。（用測量的物理量表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質量為M的斜面體靜止在水平面上，物體B受沿斜面向上的力F作用沿斜面勻速上滑，A、B之間動摩擦因數(shù)為μ，μ＜tanθ，且質量均為m，則(　　)

A. A、B保持相對靜止

B. 地面對斜面體的摩擦力等于mg(sinθ－μcosθ)cosθ＋Fcosθ

C. 地面受到的壓力等于(M＋2m)g

D. B與斜面間動摩擦因數(shù)為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長為L的水平極板間，有垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示，磁感應強度為B，板間距離為L，板不帶電。現(xiàn)在質量為m、電量為q的正電粒子(不計重力)，從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子不打在極板上，可采用的方法是 (　　)

A. 使粒子的速度v<BqL/4m

B. 使粒子的速度v>BqL/4m

C. 使粒子的速度v>5BqL/4m

D. 使粒子的速度BqL/4m<v<5BqL/4m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上表面光滑的平臺固定在水平面上，平臺的左端固定在擋板上連接一輕彈簧，一物塊與輕彈簧接觸，彈簧處于原長，物塊的質量為kg，放在光滑的水平面上的平板車緊靠平臺，且平板車上表面與平臺上表面在同一水平面內，平板車長為l=1m，右側有一固定的擋板，平板車鎖定在地面上�，F(xiàn)用物塊壓縮彈簧，將物塊移到點，釋放物塊，物塊滑上平板車，并與擋板碰撞后剛好能滑到平臺上，解除平板車鎖定，再用物塊壓縮彈簧到點釋放物塊，物塊恰好不能與平板車上的擋板相碰，物塊與平板車的動摩擦因數(shù)為，與擋板碰撞過程中沒有能量損失，不計物塊與擋板的碰撞時間，重力加速度取10m/s2。求：

（1）彈簧開始壓縮的彈性勢能多大？

（2）平板車的質量為多大？解除平板車鎖定后，物塊與板車相對滑動過程中，物塊與板車加速度分別多大？

（3）要使解除鎖定后物塊滑上平板車且不能從平板車上滑離，則彈簧被物塊壓縮后的彈性勢能最大為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為兩分子系統(tǒng)的勢能與兩分子間距離r的關系曲線。下列說法正確的是

A. 當r大于時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力

B. 當r小于時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

C. 當r等于時，分子間的作用力為零

D. 在r由變到的過程中，分子間的作用力做負功

E. 在r由變到的過程中，分子間的作用力做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個上下都與大氣相通的導熱直圓筒，中間用兩個活塞A與B封住一定質量的理想氣體，A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動，但不漏氣．A的質量可不計，B的質量為M=4kg，并與一勁度系數(shù)k=500N/m的較長的輕質彈簧相連，已知大氣壓強p0=1×105Pa，活塞的橫截面積S=1×10-3m2．平衡時，兩活塞間的距離L0=0.6m，現(xiàn)在活塞A上放置一質量為 m=5kg的鐵塊，使活塞A下移一定距離后保持平衡，試求活塞A最終向下移動的距離（外界環(huán)境溫度保持不變，g=取10m/s2）．

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