【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邊長均為l，ef邊長3l，ab與ef平行。勻強磁場區(qū)域的上下邊界均水平，磁場方向垂直紙面向內(nèi)，磁場區(qū)域高度大于3l，磁感應強度大小為B。線框由靜止開始從ab邊距磁場上邊界高度為處自由下落，當ghcd邊進入磁場時，線框恰好做勻速運動，當ab邊穿出磁場下邊界時線框也做勻速運動，重力加速度為g，求：

（1）ghcd邊剛剛進入磁場時的速度大小v；

（2）線框完全進入磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q；

（3）磁場區(qū)域高度H。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）ghcd邊進入磁場后，切割磁感線的有效長度為3l，，，

解得

（2）ghcd邊進入磁場后，線框一直做勻速運動，從開始下落到ef邊進入磁場，由能量守恒定律，解得

（3）ab邊穿出磁場下邊界時線框也做勻速運動：，，

線框進入磁場后，穿過線圈磁通量不變，沒有感應電流，只受到重力，加速度為g，

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】如圖所示，有一對平行金屬板，板間加有恒定電壓；兩板間有勻強磁場，磁感應強度大小為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磁場，磁場寬度為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、垂直于板間磁場的方向從A點射入金屬板間，不計離子的重力。

(1)已知離子恰好做勻速直線運動，求金屬板間電場強度的大小；

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

(3)在(2)的情形中，為了使離子進入磁場運動后從邊界MP的P點射出，磁場的磁感應強度B應為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，已知I和II是一對異名磁極，ab為放在期間的金屬棒，ab和cd用導線連成一個閉合回路，當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力，則下列說法正確的是

A. I為N極，II為S極

B. I為S極，II為N極

C. 若ab不動，則當cd向上運動時，ab受到向左的安培力

D. 若ab不動，則當cd向上運動時，ab受到向右的安培力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的重數(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，導線電阻不計。開關S閉合前，副線圈上的電壓按圖乙所示規(guī)律變化�，F(xiàn)閉合開關S，下列說法正確的是

A. 兩端電壓瞬時值表達式為u=220sin50πt(V)

B. 電壓表V1示數(shù)為1000V

C. 的實際功率減小

D. 變壓器的輸入功率增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

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

滑動交阻器R1，最大阻值20Ω；滑動變阻器R2，最大阻值100kΩ；電阻箱R′，最大阻值99999Ω；電池E電動勢為9.0V(內(nèi)阻不計)，開關2個，導線若干.

回答下列問題，

（1）圖中滑動變阻器R應選用_________(填“R1”或“R2”)。

（2）保持開關S1閉合，S2斷開，調(diào)節(jié)滑動變陽器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，則待測電流表的內(nèi)阻Rg=_______Ω，且測量值_________(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值。

(3)若要把該電流表G改裝成3V的電壓表，應串聯(lián)_______Ω的電阻；現(xiàn)要校準該改裝后的電壓表，使用乙圖中的實驗器材(能請足實驗要求)，滑動變阻器采用分壓電路，把實物圖連上導線_______。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

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

A. 該動車組以最大速度行駛時的牽引力為6.4×104N

B. 從題中給出的數(shù)據(jù)可算出k=1.0×103Ns/m

C. 當勻速行駛的速度為最大速度一半時，動車組受到的阻力為1.6×104N

D. 當勻速行駛的速度為最大速度一半時，動車組的輸出功率為1200kW

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線為某孤立點電荷產(chǎn)生的電場的幾條電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力的作用，下列說法中正確的是（ ）

A．該電場是由負點電荷所激發(fā)的電場

B．電場中a點的電勢比b點的電勢高

C．帶電粒子在a點的加速度比在b點的加速度大

D．帶電粒子在a點的動能比在b點的動能大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測量電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，測量對象為兩節(jié)干電池。為了提高實驗精度，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)；

滑動變阻器R1(0~10Ω)

滑動變阻器R2(0~200Ω)

單刀單擲開關S1、單刀雙擲開關S2，導線若干。

(1)為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準確地進行測量，滑動變阻器應選用__________(選填“R1”或“R2”)。

(2)開始實驗之前，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，改變滑動變阻器的阻值，測得多組電壓表、電流表的讀數(shù)如下表：

③在圖丙所示的坐標系中描點作圖_____，由圖象得兩節(jié)新電池總電動勢為_______V,總內(nèi)阻為________Ω。(結果保留至小數(shù)點后第二位)

(3)請說出該測量電路的優(yōu)點_______________。(寫出一條即可)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、總電阻為R、邊長為L的正方形單匝導線框ABCD靜止在光滑水平面上，線框右側某處有一左邊界平行于AD、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B0，方向垂直于紙面向里。距離磁場邊界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，線框勻速進入磁場，與擋板碰撞后立即靜止，此時將水平恒力撤去。

（1）求AD到達磁場邊界時的速度大��；

（2）求線框在磁場中運動的過程中，AD邊產(chǎn)生的電熱以及流過AD邊的電量；

（3）若線框與擋板PQ碰撞后，擋板對線框產(chǎn)生一個大小為f的恒定吸引力，且磁場的磁感應強度按B=B0+kt（k為大于零的常數(shù)）變化，則再經(jīng)過多長時間線框可以掙脫PQ的束縛？（PQ不影響線框的導電性能且能）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案