【題目】如圖所示，邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R粗細均勻的單匝正方形金屬框，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣，金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外．磁場隨時間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細線所能承受的最大拉力為2mg，a、b分別為金屬框左右兩邊的中點．細線未被拉斷前，求：

（1）金屬框下半部消耗的電功率；

（2）從t＝0開始直到細線被拉斷的時間．

【答案】（1） (2)

【解析】試題分析：（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律，通過磁感應強度的變化率求出感應電動勢的大小，再求出下半部分的電壓，根據(jù)求下半部分消耗的電功率；（2）根據(jù)平衡條件求出細繩被拉斷所需的時間．

(1) 由法拉第電磁感應定律

則下半部分的電壓為

下半部消耗的電功率為

(2) 線框受豎直向下的重力和安培力，豎直向上的拉力，拉斷瞬間有：

解得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南北兩極，已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時所用時間為1h，則下列說法正確的是( )

A. 該衛(wèi)星的運行速度一定大于7.9km/s

B. 該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行角速度之比為2:1

C. 該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行半徑之比為l:4

D. 該衛(wèi)星的機械能一定大于同步衛(wèi)星的機械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示,AB是某電場中的一條電場線.若有一電子以某一初速度并且僅在電場力的作用下，沿AB由點A運動到B點，其速度圖象如圖(b)所示.下列關(guān)于A、B兩點的電勢φ和電場強度E大小的判斷正確的是

.

A. EA = EB B. .EA<EB

C. φA >φB D. .φA <φB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻不計的平行金屬導軌MN和OP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻.導軌相距d =lm，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感強度B = 0.5T. 質(zhì)量為m =0.1kg，電阻為r =1Ω的導體棒CD垂直于導軌放置，并接觸良好，現(xiàn)用平行于MN的恒力F =1N向右拉動CD，CD受摩擦阻力f恒為0. 5N.求

(1) CD運動的最大速度；.

(2)當CD迖到最大速度后，電阻消耗的電功率；

(3)當CD的速度為最大速度的一半時，CD的加速度.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖甲所示，光滑絕緣水平面上，虛線MN的右側(cè)存在磁感應強度B＝2 T的勻強磁場，MN的左側(cè)有一質(zhì)量m＝0.1 kg的矩形線圈abcd，bc邊長L1＝0.2 m，電阻R＝2 Ω.t＝0時，用一恒定拉力F拉線圈，使其由靜止開始向右做勻加速運動，經(jīng)過時間1 s，線圈的bc邊到達磁場邊界MN，此時立即將拉力F改為變力，又經(jīng)過1 s，線圈恰好完全進入磁場，整個運動過程中，線圈中感應電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示．則（ ）

A．恒定拉力大小為0.05 N

B．線圈在第2 s內(nèi)的加速度大小為1 m/s2

C．線圈ab邊長L2＝0.5 m

D．在第2 s內(nèi)流過線圈的電荷量為0.2 C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在光滑水平面上放著質(zhì)量M=4.5kg、長度L=4m的薄木板.一質(zhì)量m=lkg的小物體放在木板的最右端，小物體和木板之間的動摩擦因素μ=0.1，開始時術(shù)板和小物體均靜止.今對木板施加一水平向右的恒定拉力F，g取10m/s.

(1)若要使小物體不從木板上掉下來，求F的最大值.

(2)若F=10N，當小物體滑動到木板中點時撤去F，求拉力下對木板的沖量大小及撤去F后木板和小物體間因摩擦產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負極相連，一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)保持左極板不動，將右極板向左緩慢移動．關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是（　　）

A. F逐漸減小，T逐漸減小

B. F逐漸增大，T逐漸減小

C. F逐漸減小，T逐漸增大

D. F逐漸增大，T逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運動。某時刻在傳送帶適當?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊馁|(zhì)量為m的物塊，如圖 (a)所示，以此時為t＝0時刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運動速度隨時間的變化關(guān)系，如圖 (b)所示(沿斜面向上為正方向，其中)。已知傳送帶的速度保持不變。g取，則

A. 物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ<tanθ

B. 內(nèi)摩擦力對物塊做負功， 內(nèi)摩擦力對物塊做正功

C. 內(nèi)，傳送帶對物塊做功為

D. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定大于物塊動能的變化量的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為驗證物體所受合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比，同學們設(shè)計了如圖ａ所示的裝置來進行實驗。在自制的雙層架子上固定帶有刻度標記的水平木板，架子放在水平桌面上。實驗操作步驟如下：

①適當調(diào)整裝置，使裝置不帶滑輪的一端稍稍墊高一些。

②在兩個托盤中放入砝碼，并使兩托盤質(zhì)量（含砝碼）相同，且遠小于小車的質(zhì)量。連接小車的細線跨過定滑輪與托盤相連。

③讓兩小車緊靠右邊的擋板，小車前端在刻度尺上的讀數(shù)如圖ａ所示，在甲車上放上砝碼，同時釋放兩小車，當小車運動一段時間后，用手機對整個裝置進行拍照。結(jié)合照片和小車的初始刻度標記，得到甲、乙兩車運動的距離分別為s1、s2。

④在甲小車上逐漸增加砝碼個數(shù)，重復步驟③

（1）本實驗的原理是通過驗證小車發(fā)生的位移與小車（含砝碼）的質(zhì)量成_________關(guān)系，來驗證合外力一定時加速度與質(zhì)量成反比。

（2）實驗前將裝置右端稍稍墊高一些的目的是____________________________。

（3）某次拍到的照片如圖ｂ所示，則小車通過的位移是_________________cm

（4）如果以為橫坐標，以甲車（含砝碼）的質(zhì)量為縱坐標，作出的圖線如圖c所示，則該直線斜率代表的物理量是____________________________，其大小為______________。

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