【題目】如圖所示，傾角為θ的光滑絕緣斜面上，相距d的平行虛線MN與PQ之間存在垂直斜面的勻強磁場，磁感應強度為B.一質量為m,電阻為R,邊長為L(L<d)的正方形單匝導線框abcd,從斜面上某處由靜止釋放，當cd邊剛進入磁場時，線框的加速度大小為a,方向沿斜面向下。線框ab邊剛要離開磁場和cd邊剛進入磁場時，cd邊兩端的電壓相同。重力加速度為g。求:

（1）cd邊剛進入磁場時，線框中電流I。

（2）cd邊剛進入磁場時線框的速度v。

（3）線框通過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的熱量Q

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）當cd邊剛進入磁場時，線框的加速度大小為a，設此時電流為I，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得

（2）根據(jù)歐姆定律得：，且感應電動勢E=BLv，結合（1）中的結論解得：

（3）設線框離開磁場時的速度為v′，線框ab邊剛要離開磁場和cd邊剛進入磁場時，cd邊兩端的電壓相同，根據(jù)閉合電路電壓關系： 解得v′=3v，根據(jù)能量守恒得：，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在測一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，采用了如圖甲所示的電路。

（1）已知電流表G的量程為1mA，內阻為10Ω，要改裝成量程為2V的電壓表，需串聯(lián)一個定值電阻，其阻值R1=______。

（2）該同學完成電路連接后，由于出現(xiàn)接線錯誤，不管開關S斷開還是閉合，電流表G都有示數(shù)，請分析可能的原因是______

（3）正確接線后，該同學采集了幾組數(shù)據(jù)，其中電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，畫出的I1-I2圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象可知電源電動勢E=______V，內阻r=______Ω。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成。當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。現(xiàn)利用如圖所示裝置設計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質量關系”的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）。小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2。

（1）用游標卡尺測量窄片K的寬度（如圖）d=____________m（已知>>d），光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s；

（2）用米尺測量兩光電門的間距為l，則小車的加速度表達式a=_________（各量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）；

（3）該實驗中，為了把沙和沙桶拉車的力當作小車受的合外力，就必須平衡小車受到的摩擦力，正確的做法是______________；

（4）某位同學通過測量，把砂和砂桶的重量當作小車的合外力F，作出a-F圖線。如圖中的實線所示。試圖線不通過坐標原點O的原因是____________；曲線上部彎曲的原因是____________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶點粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，三點是實線與虛線的交點。下列說法正確的是

A. 電勢

B. 電勢差

C. 粒子在點的加速度最大

D. 粒子由點到點的動能變化大于由點到點的動能變化

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是干濕泡濕度計示意圖。溫度計(甲)的玻璃泡暴露在空氣中，溫度計(乙)的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中。關于此濕度計，下列說法正確的是____

A. 甲的示數(shù)增大，則空氣中水的飽和汽壓增大

B. 乙的示數(shù)增大，則空氣中水的飽和汽壓增大

C. 甲示數(shù)一定時，若乙示數(shù)減小，則空氣的相對濕度減小

D. 甲示數(shù)一定時，若乙示數(shù)減小，則空氣中水蒸汽的壓強增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑固定導體軌M、N水平放置，兩根導體棒P、Q平行放于導軌上，形成一個閉合路，當一條形磁鐵從高處下落接近回路時（　　）

A. P、Q將互相靠攏

B. P、Q相互相遠離

C. 磁鐵的加速度仍為g

D. 磁鐵的加速度一定大于g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為平放于水平面上的“”型管俯視圖，“”型管固定不動；內壁光滑的AB與DF兩直管道長度均為2R，G為DF中點；內壁粗糙的半圓弧BCD半徑為R�？臻g存在水平向右電場強度E=的勻強電場。一電荷量為q的帶正電絕緣小球(直徑略小于管的直徑，且可看做質點)從A位置由靜止釋放，第一次到達軌道最右端的C點時速率vc=，已知重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）

A. 小球由A到B的時間為2

B. 小球第一次到C點時對軌道的彈力大小為mg

C. 小球恰能運動到G點

D. 小球從開始運動到最后靜止，克服摩擦力做功一定等于3mgR

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，絕緣軌道MNPQ位于同一豎直面內，其中MN段是長度為L的水平軌道，PQ段為足夠長的光滑豎直軌道，NP段為光滑的四分之一圓弧，圓心為O，直線NN′右側有方向水平向左的電場（圖中未畫出），電場強度E=，在包含圓弧軌道NP的ONO′P區(qū)域內有方向垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場（邊界處無磁場）．軌道MN最左端M點處靜止一質量為m、電荷量為q的帶負電的物塊A，一質量為3m為物塊C從左側的光滑軌道上以速度v0撞向物塊A．A、C之間只發(fā)生一次彈性碰撞，且最終剛好挨在一起停在軌道MN上，A、C均可視為質點，且與軌道MN的動摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g．A在運動過程中所帶電荷量保持不變且始終沒有脫離軌道．A第一次到達N點時，對軌道的壓力為2mg．求：

（1）碰撞后A、C的速度大��；

（2）A、C與水平軌道MN的動摩擦因數(shù)μ；

（3）A對軌道NP的最大壓力的大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內分布著垂直紙面向里的勻強磁場，O點是cd邊的中點。一個帶正電的粒子僅在磁場力的作用下，從O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入磁場，經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場。現(xiàn)讓該粒子從O點沿紙面以與Od成30o角的方向，分別以大小不同的速率射入磁場，則關于該粒子在磁場中運動的時間t和離開正方形區(qū)域位置，下列分析正確的是(　　)

A. 若，則它一定從dc邊射出磁場

B. 若，則它一定從cb邊射出磁場

C. 若，則它一定從ba邊射出磁場

D. 若，則它一定從da邊射出磁場

查看答案和解析>>

同步練習冊答案