正方形金屬線框abcd,每邊長(zhǎng),總質(zhì)量m,回路總電阻R,用細(xì)線吊住,線的另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪,掛著一個(gè)質(zhì)量為M的砝碼。線框上方為一磁感應(yīng)強(qiáng)度B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),如圖,線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場(chǎng)后立即做勻速運(yùn)動(dòng)。求:

(1)此時(shí)磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力多大?線框勻速上升的速度多大?
(2)線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,重物M有多少重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?/div>

(1) F="Mg-" mg ;  v=        (2)
(1)當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場(chǎng),由于線框勻速運(yùn)動(dòng),線框受力平衡,
F+mg=Mg        (2分)   
F="Mg-" mg             (1分)
線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流I,由楞次定律可知產(chǎn)生阻礙運(yùn)動(dòng)的安培力為      (2分)
由公式               (2分)
由歐姆定律可得    (2分)
聯(lián)立求解得       v=    (1分)
(2)由能量守恒可得產(chǎn)生電能為(5分)
用其它方法得出正確結(jié)果同樣給分。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,在平面的第一象限和第二象限區(qū)域內(nèi),分別存在場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ,電場(chǎng)Ⅰ的方向沿x軸正方向,電場(chǎng)Ⅱ的方向沿y軸的正方向。在第三象限內(nèi)存在著垂直于平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅲ,Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(-x0,0)。已知電子的電量為-e,質(zhì)量為m(不計(jì)電子所受重力)。

(1)在第一象限內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子經(jīng)勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ后恰能透過(guò)Q點(diǎn)。求釋放點(diǎn)的位置坐標(biāo)x、y應(yīng)滿足的關(guān)系式;
(2)若要電子經(jīng)勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ后過(guò)Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小,電子應(yīng)從第一象限內(nèi)的哪點(diǎn)由靜止釋放?求該點(diǎn)的位置和過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的最小動(dòng)能。
(3)在滿足條件(2)的情況下,若想使電子經(jīng)過(guò)Q后再次到達(dá)y軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為x0,求第三象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,由粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料做成的單匝矩形線框abcd的電阻為R,線框的質(zhì)量為m,高度為L(zhǎng)、寬度為2L.若線框無(wú)初速度地從高處落下,下邊保持水平向下平動(dòng).在線框的下方,有一個(gè)上、下界面都是水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),磁場(chǎng)區(qū)高度為2L,磁場(chǎng)方向與線框平面垂直.閉合線圈下落后,可勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū).對(duì)此,下列說(shuō)法中正確的是
A.線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→b→c→d→a
B.線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),a、b兩點(diǎn)間的電壓為
C.線圈在磁場(chǎng)以上,下落的高度為
D.線圈從開(kāi)始下落到ab邊剛好離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,電路中產(chǎn)生的電能為2mgL

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),區(qū)域I的磁場(chǎng)方向垂直斜面向上,區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)方向垂直斜面向下,磁場(chǎng)的寬度均為L(zhǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框,由靜止開(kāi)始沿斜面下滑,當(dāng)ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)時(shí),恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí),線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng),從ab進(jìn)入GH到JP與MN的中間位置的過(guò)程中,線框的動(dòng)能變化量大小為△Ek,重力對(duì)線框做功大小為W1,安培力對(duì)線框做功大小為W2,下列說(shuō)法中正確的有(    )
A.在下滑過(guò)程中,由于重力做正功,所以有v2>v1
B.在下滑過(guò)程中,由于重力做正功但安培力做負(fù)功,所以有v2=v1
C.從ab進(jìn)入GH到JP與MN的中間位置的過(guò)程中,線框動(dòng)能的變化量大小為△Ek= W2-W1
D.從ab進(jìn)入GH到JP與MN的中間位置的過(guò)程,有(W1-△Ek)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列應(yīng)用利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是
A.白熾燈發(fā)光B.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)
C.電子束的磁偏轉(zhuǎn)D.發(fā)電機(jī)發(fā)電

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

三根導(dǎo)體棒A、B、C連接方式如圖,虛線框內(nèi)存在磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律為。三根導(dǎo)體棒A、B、C的電阻大小之比R1:R2:R3=1:2:3,其它電阻不計(jì)。當(dāng)S1、S2閉合,S3斷開(kāi)時(shí),電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應(yīng)電流為I;當(dāng)S2、S3閉合,S1斷開(kāi)時(shí),電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應(yīng)電流為5I;當(dāng)S1、S3閉合,S2斷開(kāi)時(shí),電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應(yīng)電流為

A.0        B.3I        C.6I        D.7I

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

右圖是電子感應(yīng)加速器的示意圖,上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極,磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室,電子在真室室中做圓周運(yùn)動(dòng)。上圖為側(cè)視圖,下圖為真空室的俯視圖。電子從電子槍右端逸出(不計(jì)初速度)后,在真空室中沿虛線被加速,然后擊中電子槍左端的靶,下列說(shuō)法正確的是
A.俯視看,通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?/td>
B.俯視看,通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?/td>
C.通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流應(yīng)逐漸減小
D.通過(guò)電磁鐵導(dǎo)線的電流應(yīng)逐漸增大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,傾斜的平行導(dǎo)軌處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌上、下兩邊的電阻分別為R1=3Ω和R2=6Ω,金屬棒ab的電阻R3=4Ω,其余電阻不計(jì)。則金屬棒ab沿著粗糙的導(dǎo)軌加速下滑的過(guò)程中
A.安培力對(duì)金屬棒做功等于金屬棒機(jī)械能的減少量
B.重力和安培力對(duì)金屬棒做功之和大于金屬棒動(dòng)能的增量
C.R1和R2發(fā)熱功率之比P1:P2=1:2
D.R1、R2和R3產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1:Q2:Q3=2:1:6

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,磁場(chǎng)寬度L1=3米,一正方形金屬框邊長(zhǎng)L2=1m,每邊電阻r=0.2,金屬框以v=10m/s的速度勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū),其平面始終保持和磁感線方向垂直,如圖所示,畫(huà)出金屬框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,(1)金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的I-t圖線(規(guī)定電流方向逆時(shí)針為正);(2)ab兩端電壓的U-t圖線

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同步練習(xí)冊(cè)答案