【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、電阻為R的單匝矩形線框置于光滑水平面上，線框邊長ab=L、ad=2L．虛線MN過ad、bc邊中點．一根能承受最大拉力F0的細線沿水平方向拴住ab邊中點O．從某時刻起，在MN右側(cè)加一方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小按B=kt的規(guī)律均勻變化.一段時間后，細線被拉斷，線框向左運動，ab邊穿出磁場時的速度為v. 求：

（1）細線斷裂前線框中的電功率P；

（2）細線斷裂后瞬間線框的加速度大小a及線框離開磁場的過程中安培力所做的功W；

（3）線框穿出磁場過程中通過導線截面的電量 q．

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律與電功率表達式，即可求解；（2）依據(jù)牛頓第二定律與動能定理，即可求解；（3）依據(jù)安培力表達式，結(jié)合閉合電路歐姆定律，及電量表達式，即可求解．

（1）根據(jù)法拉第定律，電功率

（2）細線斷裂瞬間安培力（沒有說明，直接代入下面公式也給分）

線框的加速度

線框離開磁場過程中，由動能定理

（3）設細線斷裂時刻磁感應強度為B1，則有

其中

線圈穿出磁場過程

電流

通過的電量

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中，設計出如下的實驗方案，其實驗裝置如圖1所示。已知小車質(zhì)量M＝214.6g，砝碼盤質(zhì)量m0＝7.8g，所使用的打點計時器交流電頻率f＝50Hz。其實驗步驟是：

A．按圖中所示安裝好實驗裝置；

B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動；

C．取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；

D．將小車置于打點計時器旁，先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；

E．重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復B－D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度。

回答下列問題：

(1)按上述方案做實驗，是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量？_____(填“是”或“否”)

(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖2所示，由該紙帶可求得小車的加速度a＝_____m/s2

(3)某同學將有關測量數(shù)據(jù)填入他所設計的表格中，如下表，

次數(shù)

1

2

3

4

5

砝碼盤中砝碼的重力F/N

0.10

0.20

0.29

0.39

0.49

小車的加速度a/(m·s－2)

0.88

1.44

1.84

2.38

2.89

他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a－F圖象(如圖3)，造成圖線不過坐標原點的一條最主要原因是____________________________________，從該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是_______________________________________，其大小為_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一個半徑為R=0.8m的四分之一光滑圓軌道，圓軌道末端水平并與一個足夠長的勻質(zhì)木板的左端等高接觸但不連接。木板的質(zhì)量為M=2kg，其左端有一個處于靜止狀態(tài)的小物塊a，質(zhì)量為ma=1kg�，F(xiàn)將一質(zhì)量為mb=3kg的小物塊b由圓軌道最高點無初速釋放，并與物塊a在圓軌道最低點發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且碰撞過程中無機械能損失(物塊a、b可視為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2).

(1)求碰后瞬間兩物塊的速度大小；

(2)若兩個小物塊a、b與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.3，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1，求最終兩個小物塊a、b間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s=3.5m，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，物塊滑上傳送帶A端的瞬時速度vA=4m/s，到達B端的瞬時速度設為vB。下列說法正確的是 （ ）

A. 若傳送帶不動，vB=3m/s

B. 若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB一定等于3m/s

C. 若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，vB一定等于3m/s

D. 若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，有可能等于2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上，其正上方A位置處有一個小球，小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零。關于小球下落階段，下列說法中正確的是

A. 在B位置小球動能最大

B. 在C位置小球動能最大

C. 從A→C位置小球重力勢能的減少量大于小球動能的增加量

D. 從A→D位置小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跳臺滑雪是勇敢者的運動，它是利用依山勢特別建造的跳臺進行的。運動員穿著專用滑雪板，不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。這項運動極為壯觀。設一位運動員由山坡頂?shù)?/span>A點沿水平方向飛出，到山坡上的B點著陸。如圖所示，已知運動員水平飛出的速度為v0 = 20m/s，山坡傾角為θ= 37°，山坡可以看成一個斜面。（g = 10m/s2，sin37= 0.6，cos37= 0.8）求

（1）運動員在空中飛行的時間t

（2）AB間的距離s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為θ(如圖)，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度大于，則

A. 內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓

B. 外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

C. 火車所受合力大小等于mgtanθ

D. 火車所受合力為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一個半徑為R=0.8m的四分之一光滑圓軌道，圓軌道末端水平并與一個足夠長的勻質(zhì)木板的左端等高接觸但不連接。木板的質(zhì)量為M=2kg，其左端有一個處于靜止狀態(tài)的小物塊a，質(zhì)量為ma=1kg�，F(xiàn)將一質(zhì)量為mb=3kg的小物塊b由圓軌道最高點無初速釋放，并與物塊a在圓軌道最低點發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且碰撞過程中無機械能損失(物塊a、b可視為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2).

(1)求碰后瞬間兩物塊的速度大��；

(2)若兩個小物塊a、b與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.3，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1，求最終兩個小物塊a、b間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電梯的頂部掛有一個彈簧測力計，其下端掛了一個重物，電梯勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)為10N，在某時刻電梯中相對電梯靜止不動的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?/span>8N，g取10m/s2，以下說法正確的是（ �。�

A. 電梯可能向下加速運動，加速度大小為2m/s2

B. 電梯可能向下減速運動，加速度大小為12m/s2

C. 此時電梯對人的支持力大小等于人的重力大小

D. 此時電梯對人的支持力大小小于人對電梯的壓力

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