（18分）在豎直平面內(nèi)，有正方形導(dǎo)線框ABCD和abcd的邊長(zhǎng)均為、電阻均為R，質(zhì)量分別為2m和m，它們用一根細(xì)線連接跨在兩個(gè)光滑定滑輪的兩邊，在兩導(dǎo)線框之間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，寬度為2、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直豎直面向里。開始時(shí)ABCD的下邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界重合，abcd的上邊到勻強(qiáng)磁場(chǎng)的下邊界的距離為�，F(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)ABCD剛?cè)窟M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦和空氣阻力，求：

（1）系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小；

（2）兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱；

（3）線框abcd通過磁場(chǎng)的時(shí)間。

（1） （2） 2mg－ （3）

【解析】

試題分析：

（1）如圖所示，設(shè)兩線框剛勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，此時(shí)輕繩上的張力為T，則對(duì)ABCD，有

T＝2mg

對(duì)abcd，有T＝mg＋BI ①

I＝

E＝Bv ②

則v＝ ③

（2）設(shè)兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至等高的過程中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q，當(dāng)左、右兩線框分別向上、向下運(yùn)動(dòng)2的距離時(shí)，兩線框等高，對(duì)這一過程，由能量守恒定律，得

4mg＝2mg＋×3mv2＋Q ④

聯(lián)立③④解得Q＝2mg－

（3）線框abcd通過磁場(chǎng)時(shí)以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線框abcd通過磁場(chǎng)的時(shí)間為t，

則t＝ ⑤

聯(lián)立③⑤解得t＝

考點(diǎn)：本題考查磁場(chǎng)對(duì)電流的作用和能量守恒定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示，斜面上放有兩個(gè)完全相同的物體a、b，兩物體間用一根細(xì)線連接，在細(xì)線的中點(diǎn)加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說法正確的是

A.a、b兩物體的受力個(gè)數(shù)一定相同

B.a、b兩物體對(duì)斜面的壓力相同

C.a、b兩物體受到的摩擦力大小一定相等

D.當(dāng)逐漸增大拉力F時(shí)，物體b先開始滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年陜西寶雞高三九校聯(lián)合檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：選擇題

在半徑為r、電阻為R的圓形導(dǎo)線框內(nèi)，以直徑為界左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。以垂直紙面向外的磁場(chǎng)為正，兩部分磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示。則0t。時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中

A.感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

B.感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

C.感應(yīng)電流大小為

D.感應(yīng)電流大小為

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省菏澤市高三第一次模擬考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

一帶正電粒子在正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng)。取該直線為x軸，起始點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，則下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度E、粒子動(dòng)能EK、粒子電勢(shì)能EP、粒子加速度a與位移x的關(guān)系圖像可能的是

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南省益陽(yáng)市高三四月調(diào)研考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

（6分）用光照射某種金屬時(shí)，從該金屬逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線如下圖所示，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，由圖可知 （填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得3分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得6分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．該金屬的極限頻率為4.2×1014Hz

B．該金屬的極限頻率為5.5×1014Hz

C．該圖線的斜率表示普朗克常量

D．該金屬的逸出功為0.5 eV

E．光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率成正比

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如圖（a）所示，AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若有一電子以某一初速度且僅在電場(chǎng)力的作用下，沿AB由點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B，所經(jīng)位置的電勢(shì)隨距A點(diǎn)的距離變化的規(guī)律如圖（b）所示．以下說法正確的是：

A．該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)

B．電子在A、B兩點(diǎn)的速度vA＜vB

C．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)A＞B

D．電子在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能EpA＜EpB

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為3g/4，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過程中物體的(　　)

A．機(jī)械能損失了mgh/4                  B．動(dòng)能損失了3mgh/2

C．重力勢(shì)能增加了3mgh/4               D．整個(gè)過程中物體機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說法正確的是(　　)

A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等電勢(shì)面垂直

B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)也為零

C．隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)也逐漸降低

D．任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢(shì)降落最快的方向

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科目：高中物理 來源： 題型：


有一種家用電器，圖甲是其電路工作原理圖，當(dāng)電阻絲接在u＝311sin100πt(V)的交流電源上后，電阻絲開始加熱，當(dāng)其溫度達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，自動(dòng)控溫裝置P啟動(dòng)，使電阻絲所接電壓變?yōu)閳D乙所示波形(部分仍為正弦波)，從而進(jìn)入保溫狀態(tài)。不計(jì)電阻絲阻值的變化，則下列說法正確的是(　　)

A．P啟動(dòng)后，電阻絲的功率變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

B．P啟動(dòng)后，電阻絲所接交變電壓的頻率變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

C．P啟動(dòng)后，電壓表的讀數(shù)大約是原來的0.5倍

D．P啟動(dòng)后，電壓表的讀數(shù)大約是原來的0.7倍

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