(12分)如圖所示，光滑絕緣水平面上方有兩個方向相反的水平方向勻強磁場，豎直虛線為其邊界，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強度的大小分別為．豎直放置的正方形金屬線框邊長為、電阻為R、質(zhì)量為m．線框通過一絕緣細線與套在光滑豎直桿上的質(zhì)量為M的物塊相連，滑輪左側(cè)細線水平。開始時，線框與物塊靜止在圖中虛線位置且細線水平伸直。將物塊由圖中虛線位置由靜止釋放，當(dāng)物塊下滑h時速度大小為，此時細線與水平夾角，線框剛好有一半處于右側(cè)磁場中。(已知重力加速度g，不計一切摩擦)求：

(1)此過程中通過線框截面的電荷量q；

(2)此時安培力的功率；

(3)此過程在線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

（1）（2）（3）

【解析】

試題分析：（1）此過程的平均感應(yīng)電動勢為： （1分）

通過線框截面的電量： （1分）

解得： （1分）

（2）此時線框的速度為： （1分）

線框中的感應(yīng)電動勢： （1分）

線框中的感應(yīng)電流： （1分）

此時安培力的功率： （2分）

（3）對于系統(tǒng)功能關(guān)系： （4分）

考點：法拉第電磁感應(yīng)定律，功能關(guān)系

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年浙江省衢州市五校高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

17世紀(jì)，意大利物理學(xué)家伽利略根據(jù)實驗指出：在水平面上運動的物體之所以會停下，是因為受到摩擦阻力的緣故。這里的實驗是指“伽利略斜面實驗”，關(guān)于該實驗，你認(rèn)為下列陳述錯誤的是( )

A．該實驗是理想實驗，是在思維中進行的，無真實的實驗基礎(chǔ)，故其結(jié)果是荒謬可笑的

B．該實驗是以可靠的事實為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律

C．該實驗否定了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”的錯誤觀念

D．該實驗為牛頓第一定律的提出提供了有力的實驗依據(jù)

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年重慶市高二上學(xué)期第三次月考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖是火警報警系統(tǒng)的一部分電路示意圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報警器。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流和報警器的電壓的變化情況是

A．I變大，U變大 B．I變小，U變小

C．I變小，U變大 D．I變大，U變小

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省淄博市高二期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

有四個金屬導(dǎo)體，它們的U-I圖線如下圖所示，電阻最小的導(dǎo)體是：

A.A導(dǎo)體 B.B導(dǎo)體 C.C導(dǎo)體 D.D導(dǎo)體

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省淄博市高二期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

一段長為L，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉制成3L長的均勻細絲后，其電阻值為（ ）

A.R／3 B.3R C.R／9 D.9R

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省青島市高三上學(xué)期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，斜面粗糙絕緣。A點處固定一點電荷甲，將一帶電小物塊乙從斜面上B點處由靜止釋放，乙沿斜面運動到C點時靜止。則

A．乙在B點的電勢能一定大于在C點的電勢

B．甲、乙有可能帶異種電荷

C．從B到C的過程中，乙可能做勻減速度運動

D．從B到C的過程中，乙的機械能的損失量一定小于克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省青島市高三上學(xué)期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是

A．物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度

B．物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度

C．手托物體向上運動的過程中，手對物體的作用力大于物體對手的作用力

D．手托物體向上運動的過程中，物體將先后經(jīng)歷超重狀態(tài)和失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年寧夏銀川市高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

我國已于2013年發(fā)射攜帶月球車的“嫦娥三號”衛(wèi)星，并將月球車軟著陸到月球表面進行勘察，假設(shè)“嫦娥三號”衛(wèi)星繞月球做半徑為的勻速圓周運動，其運動周期為，已知月球的半徑為，月球車的質(zhì)量為，則月球車在月球表面上所受的重力為

A． B． C． D．

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東滕州三中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第二象限內(nèi)，有一個豎直向下的勻強電場，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xy平面（紙面）向里的勻強磁場。在第一、第四象限，存在著與x軸正方向夾角為30°的勻強電場，四個象限的電場強度大小均相等。一質(zhì)量為m、電量為+q的帶電質(zhì)點，從y軸上y=h處的p點以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進入第二象限。然后經(jīng)過x軸上x=-2h處的p點進入第三象限，帶電質(zhì)點恰好能做勻速圓周運動。之后經(jīng)過y軸上y=-2h處的p點進入第四象限。已知重力加速度為g。求：

（1）粒子到達p點時速度的大小和方向；

（2）電場強度和磁感應(yīng)強度的大小；

（3）當(dāng)帶電質(zhì)點在進入第四象限后，離x軸最近時距原點O的距離。

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