【題目】如圖所示，在粗糙的水平面上有一滑板，滑板上固定著一個(gè)用粗細(xì)均勻的導(dǎo)線繞成的正方形閉合線圈，匝數(shù)N=10，邊長L=lm，總電阻R=1Ω，滑板和線圈的總質(zhì)量M=2kg，滑板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。前方有一長2.5L，高L的矩形區(qū)域，其下邊界與線圈中心等高，區(qū)域內(nèi)有垂直線圈平面向里的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T，現(xiàn)給線圈施加一水平拉力F，使線圈以速度v=0.4m/s勻速進(jìn)入矩形磁場，t=0時(shí)刻，線圈右側(cè)恰好開始進(jìn)入磁場。g=10m/s2，求：

（1）線圈剛進(jìn)入磁場時(shí)線圈中通過的電流；

（2）線圈全部進(jìn)入磁場區(qū)域前的瞬間所需拉力的大��；

（3）將線圈從磁場外勻速拉進(jìn)磁場的過程中拉力F做的功。

【答案】（1）2A（2）14N（3）13J

【解析】

考查切割磁感線問題。

（1）線框切割磁感線：

E1=NBv=2V

I1==2A

（2）右邊導(dǎo)線所受向左的安培力：

F1=NBI1=20N

上邊導(dǎo)線所受向下的安培力：

F2=NBI1L=20N

滑動(dòng)摩擦力：

f=μ（Mg+F2）=4N

故拉力為：

F=F1+f=14N

（3）進(jìn)入磁場過程中，

F=F1+f=F1+μ（mg+ NBIx）

進(jìn)入過程外力所做的功：

W== 13J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由兩個(gè)相同的電流計(jì)改裝而成，現(xiàn)將這兩個(gè)電流表并聯(lián)后接入電路中。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，下列說法中正確的是(　　)

A.A1、A2的讀數(shù)之比為1∶1

B.A1、A2的讀數(shù)之比為5∶1

C.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1∶1

D.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1∶5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)靠的很近的天體繞著它們連線上的一點(diǎn)（質(zhì)心）做圓周運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成穩(wěn)定的雙星系統(tǒng)。雙星系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌道平面上存在著一些特殊的點(diǎn)，在這些點(diǎn)處，質(zhì)量極小的物體（如人造衛(wèi)星）可以相對兩星體保持靜止，這樣的點(diǎn)被稱為“拉格朗日點(diǎn)”�，F(xiàn)將“地—月系統(tǒng)”看做雙星系統(tǒng)，如圖所示，O1位地球球心、O2位月球球心，它們繞著O1O2連線上的O點(diǎn)以角速度做圓周運(yùn)動(dòng)。P點(diǎn)到O1、O2距離相等且等于O1O2間距離，該點(diǎn)處小物體受地球引力和月球引力的合力F，方向恰好指向O，提供向心力，可使小物體也繞著O點(diǎn)以角速度做圓周運(yùn)動(dòng)。因此P點(diǎn)是一個(gè)拉格朗日點(diǎn)�，F(xiàn)沿O1O2連線方向?yàn)?/span>x軸，過O1與O1O2垂直方向?yàn)?/span>y軸建立直角坐標(biāo)系。A、B、C分別為P關(guān)于x軸、y軸和原點(diǎn)O1的對稱點(diǎn)，D為x軸負(fù)半軸上一點(diǎn)，到O1的距離小于P點(diǎn)到O1的距離。根據(jù)以上信息可以判斷

A. A點(diǎn)一定是拉格朗日點(diǎn)B. B點(diǎn)一定是拉格朗日點(diǎn)

C. C點(diǎn)可能是拉格朗日點(diǎn)D. D點(diǎn)可能是拉格朗日點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三根長度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l.現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加的力的最小值為(　　)

A.mgB. mg

C. mgD. mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,質(zhì)量為的木板B放在水平地面上,質(zhì)量為的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為．已知貨箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．重力加速度g取．現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：（，）

（1）繩上張力T的大��；

（2）拉力F的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中。

(1)用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖甲所示，則該擺球的直徑為____cm。擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是偏角小于5°，為了減小測量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球經(jīng)過最____（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置，且用停表測量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期。圖乙中停表示數(shù)為一單擺全振動(dòng)50次所需時(shí)間為102s，則單擺振動(dòng)周期為______。

(2)用最小刻度為1mm的刻度尺測擺長，測量情況如圖丙所示，O為懸掛點(diǎn)，從圖丙中可知單擺的擺長為______m。

(3)若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2013年12月2日1時(shí)30分，“嫦娥三號”月球探測器搭載長征三號乙火箭發(fā)射升空。該衛(wèi)星在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T，最終在月球表面實(shí)現(xiàn)軟著陸。若以R表示月球的半徑，引力常量為G，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響，下列說法不正確的是（　�。�

A.“嫦娥三號”繞月運(yùn)行時(shí)的向心加速度為

B.月球的第一宇宙速度為

C.月球的質(zhì)量為

D.物體在月球表面自由下落的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平行導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌頂端接有一開關(guān)S.導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦，導(dǎo)體棒的電阻，質(zhì)量，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處在與軌道平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)導(dǎo)體棒由靜止釋放后，突然閉合開關(guān)，不計(jì)空氣阻力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，則棒的最大速度為_______，最終速度為__________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩小球從豎直面內(nèi)的半圓軌道的左端A開始做平拋運(yùn)動(dòng)，甲球落在軌道最低點(diǎn)D，乙球落在D點(diǎn)右側(cè)的軌道上，設(shè)甲、乙球的初速度分別為v甲、v乙，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t甲、t乙，則下列判斷正確的是

A. t甲=t乙 B. t甲<t乙

C. v甲>v乙 D. v甲<v乙

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