【題目】如圖所示，由粗細(xì)均勻、同種金屬導(dǎo)線構(gòu)成的長(zhǎng)方形線框abcd放在光滑的水平桌面上，線框邊長(zhǎng)分別為L和2L，其中ab段的電阻為R。在寬度為2L的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向豎直向下。線框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直。求：

(1)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，回路中的電流I；

(2)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，拉力的沖量IF的大�。�

(3)線框進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，bc邊金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的電熱Qbc。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)cd邊在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

整個(gè)回路的總電阻為

則回路中的電流為

(2)為維持線框勻速運(yùn)動(dòng)，外力應(yīng)始終等于安培力，即

線框所受安培力為

線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域所耗時(shí)間為

因此拉力沖量大小為

(3)線框進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)整個(gè)過(guò)程耗時(shí)

則整個(gè)過(guò)程中bc段金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的電熱為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一軌道由半徑R=2m的四分之一豎直圓弧軌道AB和水平直軌道BC在B點(diǎn)平滑連接而成�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球從A點(diǎn)正上方處的O點(diǎn)由靜止釋放，小球經(jīng)過(guò)圓弧上的B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力大小FN=18N，最后從C點(diǎn)水平飛離軌道，落到水平地面上的P點(diǎn)。已知B點(diǎn)與地面間的高度h=3.2m，小球與BC段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2， 求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量；

（2）小球在圓弧軌道AB上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力所做的功Wf；

（3）水平軌道BC的長(zhǎng)度L多大時(shí)，小球落點(diǎn)P與B點(diǎn)的水平距最大。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)擋板固定于光滑水平地面上，截面為圓的柱狀物體甲放在水平面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，沒(méi)有與地面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。現(xiàn)在對(duì)甲施加一個(gè)水平向左的力F，使甲沿地面緩慢地移動(dòng)，直至甲與擋板接觸為止。設(shè)乙對(duì)擋板的壓力為F1，乙對(duì)甲的壓力為F2，甲對(duì)地壓力為F3，在此過(guò)程中（　　）

A.F1緩慢增大，F2緩慢增大，F3緩慢增大

B.F1緩慢增大，F2緩慢減小，F3緩慢減小

C.F1緩慢減小，F2緩慢增大，F3保持不變

D.F1緩慢減小，F2緩慢減小，F3保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是a、b兩光分別經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣，則（ ）

A.在同種均勻介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的大

B.從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角大

C.照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，a光的飽和電流大

D.若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電影《流浪地球》講述的是面對(duì)太陽(yáng)快速老化膨脹的災(zāi)難，人類制定了“流浪地球”計(jì)劃，這首先需要使自轉(zhuǎn)角速度大小為的地球停止自轉(zhuǎn)，再將地球推移出太陽(yáng)系到達(dá)距離太陽(yáng)最近的恒星（比鄰星）。為了使地球停止自轉(zhuǎn)，設(shè)想的方案就是在地球赤道上均勻地安裝N臺(tái)“噴氣”發(fā)動(dòng)機(jī)，如下圖所示（N較大，圖中只畫(huà)出了4個(gè)）。假設(shè)每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)均能沿赤道的切線方向提供大小恒為F的推力，該推力可阻礙地球的自轉(zhuǎn)。已知描述地球轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程與描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的牛頓第二定律方程F=ma具有相似性，為，其中M為外力的總力矩，即外力與對(duì)應(yīng)力臂乘積的總和，其值為NFR；I為地球相對(duì)地軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；β為單位時(shí)間內(nèi)地球的角速度的改變量。將地球看成質(zhì)量分布均勻的球體，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.在與F=ma的類比中，與質(zhì)量m對(duì)應(yīng)的物理量是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I，其物理意義是反映改變地球繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)情況的難易程度

B.β的單位為rad/s

C.地球自轉(zhuǎn)剎車過(guò)程中，赤道表面附近的重力加速度逐漸變小

D.地球停止自轉(zhuǎn)后，赤道附近比兩極點(diǎn)附近的重力加速度大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一正方形單匝線框架放在光滑絕緣的水平面上，在水平向右的拉力作用下從圖示位置由靜止開(kāi)始始終向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，線框右側(cè)有垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，線框的右邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行，線框的質(zhì)量為1kg，電阻為1Ω，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力的大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，則

A. 線框運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s

B. 線框剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t=1.2s

C. 線框的邊長(zhǎng)為0.55m

D. 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.1T

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2022年，北京將與張家口一同舉辦第24屆冬奧會(huì)。俯式冰撬（又叫鋼架雪車）是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一，其賽道可簡(jiǎn)化為長(zhǎng)度為，起點(diǎn)和終點(diǎn)高度差為的斜坡，比賽時(shí)，觸發(fā)信號(hào)燈亮起后，質(zhì)量為的運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)開(kāi)始，以，平行賽道的恒力推動(dòng)質(zhì)量的冰橇開(kāi)始沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)，出發(fā)內(nèi)發(fā)生的位移為，8s末迅速登上冰橇與冰橇一起沿直線運(yùn)動(dòng)直到終點(diǎn)。設(shè)運(yùn)動(dòng)員登上冰橇前后冰橇速度不變，不計(jì)空氣阻力（取賽道傾角余弦值為1，正弦值為0.1，），求：

(1)冰橇與賽道間的動(dòng)摩擦因數(shù)及比賽中運(yùn)動(dòng)員的最大速度；

(2)運(yùn)動(dòng)員登上冰橇與冰撬一起沿直線運(yùn)動(dòng)直到終點(diǎn)的過(guò)程中合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員及冰橇構(gòu)成的系統(tǒng)所做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】研究大氣現(xiàn)象時(shí)可把溫度、壓強(qiáng)相同的一部分氣體叫做氣團(tuán)。氣團(tuán)直徑達(dá)幾千米，邊緣部分與外界的熱交換對(duì)整個(gè)氣團(tuán)沒(méi)有明顯影響，氣團(tuán)在上升過(guò)程中可看成是一定質(zhì)量理想氣體的絕熱膨脹，設(shè)氣團(tuán)在上升過(guò)程中，由狀態(tài)Ⅰ（p1、V1、T1）絕熱膨脹到狀態(tài)II（p2、V2、T2）。倘若該氣團(tuán)由狀態(tài)I（p1、V1、T1）作等溫膨脹到Ⅲ（p3、V3、T3），試回答：

(1)下列判斷正確的是_______。

A.p3＜p1 B.p3＜p2 C.T1＞T2 D.T1<T2

(2)若氣團(tuán)在絕熱膨脹過(guò)程中對(duì)外做的功為W1，則其內(nèi)能變化=____；若氣團(tuán)在等溫膨脹過(guò)程中對(duì)外做的功為W2，則其內(nèi)能變化ΔE2=____。

(3)氣團(tuán)體積由V1變化到V2時(shí)，則氣團(tuán)在變化前后的密度比為 ，分子間平均距離之比為______。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案