【題目】如圖所示,區(qū)域1、3為兩勻強(qiáng)磁場(chǎng),區(qū)域1的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,區(qū)域3的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B,兩區(qū)域中間有寬s的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域,有一邊長(zhǎng)為、電阻為R的正方形金屬框置于區(qū)域1邊與磁場(chǎng)邊界平行,現(xiàn)拉著金屬框以速度v向右勻速移動(dòng).

1)分別求出當(dāng)邊剛進(jìn)入中央無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域2,和剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域3時(shí),通過(guò)邊的電流大小和方向.

2)把金屬框從區(qū)域1完全拉進(jìn)區(qū)域3過(guò)程中拉力所做的功.

【答案】1,電流方向從ba; ,電流方向從ba 2

【解析】

(1)當(dāng)邊剛進(jìn)入中央無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域2時(shí),邊在區(qū)域1中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),根據(jù)右手定則,可知,電流方向從ba,電流大小

當(dāng)邊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域3時(shí),邊在磁場(chǎng)區(qū)域3中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),邊在磁場(chǎng)區(qū)域1中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),根據(jù)右手定則,可知,電流方向從ba,電流大小

.

(2)因金屬框從區(qū)域1完全拉進(jìn)區(qū)域3過(guò)程中拉力是變力,故分段考慮第一段為邊在區(qū)域2中運(yùn)動(dòng),第二段為邊出區(qū)域2邊進(jìn)入?yún)^(qū)域2,第三段為邊在區(qū)域2中運(yùn)動(dòng).因第一段和第三段都只有一條邊在磁場(chǎng)中切割,

第二段有兩條邊切割,線圈回路中有兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)串聯(lián),有兩個(gè)同方向的安培力,故

故把金屬框從區(qū)域1完全拉進(jìn)區(qū)域3過(guò)程中拉力所做的功為

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】在用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,所用的電流表和電壓表的內(nèi)阻分別為ΩΩ。器材還有滑動(dòng)變阻器,開(kāi)關(guān),待測(cè)電池,導(dǎo)線若干。

1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖____________。

2)一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄的6組數(shù)據(jù)如表所示,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫(huà)出圖線_____________

0.15

0.23

0.35

0.36

0.54

0.61

1.39

1.35

1.27

1.20

1.13

1.08

3)根據(jù)圖線可讀出被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)________,內(nèi)電阻________Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為2 kg的物塊放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊動(dòng)能Ek與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示.已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.2,重力加速度g10 m/s2,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A. x1 m時(shí)速度大小為2 m/s

B. x3 m時(shí)物塊的加速度大小為2.5 m/s2

C. 在前4 m位移過(guò)程中拉力對(duì)物塊做的功為9 J

D. 在前4 m位移過(guò)程中物塊所經(jīng)歷的時(shí)間為2.8 s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面傾角為θ。一輕彈簧的自然長(zhǎng)度與斜面長(zhǎng)相同,都為L,彈簧一端固定在斜面的底端,將個(gè)質(zhì)量為m的小球放在斜面頂端與彈簧另一端接觸但不相連,用力推小球使其擠壓彈簧并緩慢移到斜面的中點(diǎn),松手后,小球最后落地的速度大小為v,不計(jì)空氣阻力和一切摩擦,試求該過(guò)程中,人對(duì)小球做的功W及小球被拋出后離地面最大高度H分別為

A. ;

B.

C. ;

D. ;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的U形金屬框架,框架上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿,它可以在框架上無(wú)摩擦地滑動(dòng),框架兩邊相距l,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下.當(dāng)桿受到水平向右恒力F后開(kāi)始向右滑動(dòng),則桿從靜止開(kāi)始向右滑動(dòng),啟動(dòng)時(shí)的加速度大小______,桿可以達(dá)到的最大速度_______,桿達(dá)到最大速度時(shí)電路中每秒放出的熱量__________.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角,導(dǎo)軌與固定電阻R1R2相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面.有一導(dǎo)體棒,質(zhì)量為m,導(dǎo)體棒的電阻R與固定電阻R1R2的阻值均相等,與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng),當(dāng)上滑的速度為v時(shí),受到安培力的大小為F.此時(shí)( .

A.導(dǎo)體棒消耗的熱功率為

B.電阻R1消耗的熱功率為

C.整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為

D.整個(gè)裝置消耗的電功率為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示為速度傳感器的工作示意圖,P為發(fā)射超聲波的固定小盒子,工作時(shí)P向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖被運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被P接收。從P發(fā)射超聲波開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間t再次發(fā)射超聲波脈沖。圖乙是兩次發(fā)射的超聲波的位移-時(shí)間圖象,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 物體到小盒子P的距離越來(lái)越近

B. 在兩次發(fā)射超聲波脈沖的時(shí)間間隔t內(nèi),物體通過(guò)的位移為x2x1

C. 超聲波的速度為

D. 物體在t1t2時(shí)間內(nèi)的平均速度為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直線MNPQ,MNPQ間距離為a,其間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,OMN上一點(diǎn),O處有一粒子源,某時(shí)刻放出大量速率均為v(方向均垂直磁場(chǎng)方向)、比荷一定的帶負(fù)電粒子(粒子重力及粒子間的相互作用力不計(jì)),已知沿圖中與MNθ=60°角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁場(chǎng),則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長(zhǎng)的水平軌道通過(guò)一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊B靜止于水平軌道的最左端,如圖(a)所示。t=0時(shí)刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開(kāi)始下滑,一段時(shí)間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短);當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)時(shí),速度減為0,此時(shí)對(duì)其施加一外力,使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊A運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖(b)所示,圖中的v1t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m,初始時(shí)AB的高度差為H,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。

1)求物塊B的質(zhì)量;

2)在圖(b)所描述的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,求物塊A克服摩擦力所做的功;

3)已知兩物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,在物塊B停止運(yùn)動(dòng)后,改變物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),然后將AP點(diǎn)釋放,一段時(shí)間后A剛好能與B再次碰上。求改變前面動(dòng)摩擦因數(shù)的比值。

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