【題目】如圖所示，兩條水平虛線(xiàn)之間有垂直于紙面向里，寬度為d=50cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．邊長(zhǎng)為L=10cm的正方形線(xiàn)圈，質(zhì)量為m=100g，電阻為R=0.020Ω．線(xiàn)圈下邊緣到磁場(chǎng)上邊界的距離為h=80cm．將線(xiàn)圈由靜止釋放，已知其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)刻的速度相同．取g=10m/s2．求：

⑴線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電熱Q．

⑵線(xiàn)圈下邊緣穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線(xiàn)圈的最小速度v．

【答案】（1）0.50J；（2） 2m/s

【解析】（1）在線(xiàn)圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)到剛穿出磁場(chǎng)過(guò)程中用能量守恒定律，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能的減小全部轉(zhuǎn)化為電能，又轉(zhuǎn)化為電熱，
因此：Q=mgd=0.50J
（2）設(shè)線(xiàn)圈自由下落階段的末速度v，即線(xiàn)圈下邊緣到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)的瞬時(shí)速度大小是v0，則v02=2gh，v0=4.0m/s
線(xiàn)圈上邊緣到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)線(xiàn)圈速度一定最小，在線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中用動(dòng)能定理：mgL-W= mv2-mv02
而克服安培力做的功W就等于增加的電能也等于產(chǎn)生的電熱Q
因此解得：v=2m/s

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】如圖所示，將彈簧平放在絕緣水平面上，其左端固定，自然伸長(zhǎng)時(shí)右端在O點(diǎn)，O點(diǎn)則水平面光滑，右側(cè)粗糙。水平面上OO'與AA'之間區(qū)域（含邊界）存在與豎直方向的夾θ=37°、斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=5×103 N/C�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=2kg、電荷量g=4×l0－3C的帶正電小物塊從彈簧右端O點(diǎn)無(wú)初速度釋放，物塊在A點(diǎn)滑上傾角θ=37°的斜面。已知O、A間的距離為4．9 m，斜面AB的長(zhǎng)度為，物塊與OA段水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（物塊可視為質(zhì)點(diǎn)且與彈簧不連接，物塊通過(guò)A點(diǎn)時(shí)速率無(wú)變化，取g= 10 m/s2，sin37°=0．6，cos 37°=0．8）

（1）求物塊沿斜面向上滑行的時(shí)間；

（2）若用外力將物塊向左壓縮彈簧至某一位置后由靜止釋放，且電場(chǎng)在物塊進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)0．4s后突然消失，物塊恰能到達(dá)B點(diǎn)，求外力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于真空中電量為Q的靜止點(diǎn)電荷而言，當(dāng)選取離點(diǎn)電荷無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零時(shí)，離點(diǎn)電荷距離為r處電勢(shì)為（k為靜電力常量）。如圖所示，一質(zhì)量為m、電量為q可視為點(diǎn)電荷的帶正電小球用絕緣絲線(xiàn)懸掛在天花板上，在小球正下方的絕緣底座上固定一半徑為R的金屬球，金屬球接地，兩球球心間距離為d。由于靜電感應(yīng)，金屬球上分布的感應(yīng)電荷的電量為q′。則下列說(shuō)法正確的是

A. 金屬球上的感應(yīng)電荷電量

B. 金屬球上的感應(yīng)電荷電量

C. 絕緣絲線(xiàn)中對(duì)小球的拉力大小為

D. 絕緣絲線(xiàn)中對(duì)小球的拉力大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一只光滑的碗水平放置，其內(nèi)放一質(zhì)量為m的小球，開(kāi)始時(shí)小球相對(duì)于碗靜止于碗底，則下列哪些情況能使碗對(duì)小球的支持力大于小球的重力（ ）

A. 碗豎直向上做加速運(yùn)動(dòng)

B. 碗豎直向下做減速運(yùn)動(dòng)

C. 碗豎直向下做加速運(yùn)動(dòng)

D. 當(dāng)碗由水平勻速運(yùn)動(dòng)而突然靜止時(shí)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于摩擦力與彈力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是 (　　)

A. 有彈力一定有摩擦力 B. 彈力越大，摩擦力越大

C. 有摩擦力一定有彈力 D. 摩擦力越大，彈力一定越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列詞語(yǔ)中含有光源的是（）
A.珠光寶氣
B.火光沖天
C.波光粼粼
D.紅光滿(mǎn)面

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】避險(xiǎn)車(chē)道是避免惡性交通事故的重要設(shè)施，由制動(dòng)坡床和防撞設(shè)施等組成，如圖5豎直平面內(nèi)，制動(dòng)坡床視為與水平面夾角為θ的斜面。一輛長(zhǎng)12 m的載有貨物的貨車(chē)因剎車(chē)失靈從干道駛?cè)胫苿?dòng)坡床，當(dāng)車(chē)速為23 m/s時(shí)，車(chē)尾位于制動(dòng)坡床的底端，貨物開(kāi)始在車(chē)廂內(nèi)向車(chē)頭滑動(dòng)，當(dāng)貨物在車(chē)廂內(nèi)滑動(dòng)了4 m時(shí)，車(chē)頭距制動(dòng)坡床頂端38 m，再過(guò)一段時(shí)間，貨車(chē)停止.已知貨車(chē)質(zhì)量是貨物質(zhì)量的4倍，貨物與車(chē)廂間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4；貨車(chē)在制動(dòng)坡床上運(yùn)動(dòng)受到的坡床阻力大小為貨車(chē)和貨物總重的0.44倍。貨物與貨車(chē)可分別視為小滑塊和平板，（取cos θ＝1，sin θ＝0.1，g＝10 m/s2）

求：

(1)貨物在車(chē)廂內(nèi)滑動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向；

(2) 貨車(chē)的加速度；

(3)制動(dòng)坡床的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，電動(dòng)機(jī)的電阻R0＝1.0Ω，電阻R1＝1.5Ω.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)U1＝3.0V，求：

(1)電源釋放的總電功率；

(2)電動(dòng)機(jī)消耗的總功率;

(3)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率;

(4)通電一分鐘，電動(dòng)機(jī)做的有用功為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，、閉合時(shí)，一質(zhì)量為m、帶電量為q的液滴，靜止在電容器的A、B兩平行金屬板間，現(xiàn)保持閉合，將斷開(kāi)，然后將B板向下平移到圖中虛線(xiàn)位置，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．電容器的電容減小

B．A板電勢(shì)比電路中Q點(diǎn)電勢(shì)高

C．液滴將向下運(yùn)動(dòng)

D．液滴的電勢(shì)能增大

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