【題目】如圖甲所示，在光滑絕緣水平面上的MN、OP間存在一勻強磁場，一單匝正方形閉合線框自t=0開始，在水平向右的外力F作用下緊貼MN從靜止開始做勻加速直線運動穿過磁場區(qū)域，外力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，已知線框質量m=0.5kg，邊長L=0.5m，電阻R=，線框穿過磁場的過程中，外力F對線框做功，求：

（1）線框勻加速運動的加速度a的大小和勻強磁場的磁感應強度B的大��；

（2）線框穿過磁場過的程中，線框上產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】（1）2m/s2，2T；（2）J

【解析】

（1）物體做勻變速運動，如果線框的邊長和磁場的寬度不相等，那么物體線框完全進入磁場的時候整個線框的磁通量不變，沒有感應電流因此沒有安培力，外力F會和受到安培力的時候的情形不一樣，由乙圖可知物體一直受安培力的作用，因此線框寬度和磁場的寬度一樣，都為L；

由圖象可知，t=0時刻F=1N，此時安培力FA=0；

由牛頓第二定律F=ma，得加速度

a=2m/s2

由牛頓第二定律

聯(lián)立并將帶入得

當t=1.0s時，F=3N，代入得

B=2T

（2）由動能定理

其中

由功能關系

代入得

Q=J

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力(即F1、F2和摩擦力)的作用，木塊處于靜止狀態(tài)。其中F1=13N，F2=3N，若撤去F1，則木塊在水平方向受到的合力為

A.13N，方向向左B.10N，方向向右

C.3N，方向向左D.零

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【題目】心電圖儀是將心肌收縮產(chǎn)生的脈動轉化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可等效為一個不計內阻的交流電源，其電壓U1會隨著心跳頻率發(fā)生變化。如圖所示，心電儀與一理想變壓器的初級線圈相連接，揚聲器（等效為一個定值電阻）與一滑動變阻器連接在該變壓器的次級線圈。則（　�。�

A.保持滑動變阻器滑片P不動，當U1變小時，揚聲器的功率變大

B.保持滑動變阻器滑片P不動，當U1變小時，原線圈電流I1變小

C.若保持U1不變，將滑動變阻器滑片P向右滑，揚聲器獲得的功率增大

D.若保持U1不變，將滑動變阻器滑片P向右滑，副線圈的電流I2增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其他部分電阻不計. 整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上．t＝0時對棒施一平行于導軌的外力F，棒由靜止開始沿導軌向上運動，通過R的感應電流I隨時間t的變化關系如圖乙所示．下列關于穿過回路abPM的磁通量Φ、金屬棒ab的加速度a、金屬棒受到的外力F、通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象中，可能正確的是(　　)

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1) 如圖甲所示為某多用電表內部簡化電路圖，作電流表使用時，選擇開關S應接________(選填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程較大．

(2)某同學想通過多用表的歐姆擋測量量程為3 V的電壓表內阻(如圖乙)，主要步驟如下：

① 把選擇開關撥到“×100”的歐姆擋上；

② 把兩表筆相接觸，旋轉歐姆調零旋鈕，使指針指在電阻零刻度處；

③ 把紅表筆與待測電壓表________(選填“正”或“負”)接線柱相接，黑表筆與另一接線柱相連，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉角度很��；

④ 換用________(選填“×10”或“×1 k”)歐姆擋重新調零后測量，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉適中，記下電阻數(shù)值；

⑤ 把選擇開關調至________，然后拔下表筆，把多用電表放回桌上原處，實驗完畢．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一個小型旋轉電樞式交流發(fā)電機的原理圖，圖示位置矩形線圈平行于磁感線，其矩形線圈的長度ab=0.25m，寬度bc=0.20m，共有n=100匝，總電阻r=5.0Ω，可繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′轉動．線圈處于磁感應強度B=0.4T的勻強磁場中，與線圈兩端相連的金屬滑環(huán)上接一個“3.0V，1.8W”的燈泡，當線圈以角速度ω勻速轉動時，小燈泡恰好正常發(fā)光，求：

（1）轉到圖示位置時線圈中的電流；

（2）線圈轉動的角速度ω；

（3）線圈從圖示位置轉過90°過程中流過燈泡的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跨過定滑輪的輕繩兩端，分別系著物體A和物體B，物體A放在傾角為θ的斜面上，如圖所示，已知物體A的質量為m，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ(μ＜tanθ)，滑輪的摩擦不計，要使物體A靜止在斜面上，求物體B的質量的取值范圍(按最大靜摩擦力等于滑動摩擦力處理)。

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【題目】在豎直墻壁的左側水平地面上，放置一個質量為M的正方體ABCD，在墻壁和正方體之間放置一半徑為R、質量為m的光滑球，正方體和球均保持靜止，如圖所示。球的球心為O，OB與豎直方向的夾角為，正方體與水平地面的動摩擦因數(shù)為。（g已知，并取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）求：

（1）正方體和墻壁對球的支持力F1、F2分別是多大?

（2）若=45°，保持正方體的質量M不變，增大球的質量，為了不讓正方體出現(xiàn)滑動，則球的質量最大為多少?（）

（3）若球的質量，改變正方體到墻壁之間的距離，要使正方體不出現(xiàn)滑動， 則正方體的右側面AB到墻壁的最大距離是多少?

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【題目】如圖所示，光滑的輕滑輪通過支架固定在天花板上，一足夠長的細繩跨過滑輪，一端懸掛小球b，另一端與套在水平細桿上的小球a連接。在水平拉力F作用下小球a從圖示中A位置（虛線位置，細繩與細桿的夾角為60°），開始緩慢向右移動到B位置（圖中實線，細繩與細桿的夾角為30°），細繩中張力大小視為不變。已知小球a的質量為m，b的質量是小球a的2倍，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，小球a與細桿間的動摩擦因數(shù)為。則下列說法正確的是（　�。�

A.當a球在B位置時，拉力F的大小為mg

B.當a球在A位置時，細桿對a球的支持力豎直向上，大小為（）mg

C.支架對輕滑輪的作用力大小逐漸增大

D.拉力F的大小一直增大

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