【題目】如圖所示，矩形導(dǎo)線框abcd，質(zhì)量m=0.4kg，電阻r=3.2Ω，邊長， 。其下方距cd邊h=0.8m處有一個僅有水平上邊界PQ的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T，方向垂直于紙面向里.現(xiàn)使線框從靜止開始自由下落，下落過程中ab邊始終水平，且ab邊進(jìn)入磁場前的某一時刻，線框便開始勻速運(yùn)動.不計(jì)空氣阻力，取.

(1)計(jì)算cd邊進(jìn)入磁場時受到的安培力；

(2)求線框勻速運(yùn)動的速度大�。�

(3)求線框進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱.

【答案】(1) 3.2N,(2) ,(3) 1.4J.

【解析】(1)線框下落過程，由機(jī)械能守恒，有 ①

則得 ②

線框剛進(jìn)入磁場時受到的安培力

因F=3.2N<mg

線框?qū)⒗^續(xù)加速運(yùn)動③

線框的加速度 ④

因?yàn)関增大，a將減小，最終勻速運(yùn)動，即線框?qū)⒆黾铀俣戎饾u減小的加速運(yùn)動，最后勻速運(yùn)動，直至完全進(jìn)入磁場.⑤

(2)設(shè)勻速運(yùn)動的速度為vm，由a=0得 ⑥

⑦

(3)由能量守恒，得⑧

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】某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對E和r的影響。實(shí)驗(yàn)器材如圖所示。

（1）測量E和r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式 _________________，利用測量數(shù)據(jù)作出UI圖象，得出E和r。

（2）電壓表的內(nèi)阻很大，所以本實(shí)驗(yàn)要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果的影響，請?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線完成連接電路_____________________。

（3）實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖象如圖中a、b、c、d所示，由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動勢________（填“增大”“減小”或“不變”），電源內(nèi)阻________（填“增大”“減小”或“不變”）。

曲線c對應(yīng)的電源電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω， （均保留三位有效數(shù)字）

（4）由于系統(tǒng)誤差的存在，本實(shí)驗(yàn)測得的電動勢________真實(shí)值（填“大于”或“小于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測電池的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，測量對象為一節(jié)新的干電池。

(1)（單選）某實(shí)驗(yàn)小組先采用圖甲所示電路測量時，在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)有變化，但變化不明顯，主要原因是_____。

A．滑動變阻器與電路接觸處斷路

B．滑動變阻器與電路接觸處短路

C．電池內(nèi)阻太大

D．電池內(nèi)阻太小

(2)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，他們最終采用了圖乙所示電路，實(shí)驗(yàn)提供的器材有：

電壓表V:量程3V、內(nèi)阻無限大； 電流表A:量程0.6 A、內(nèi)阻RA（已知）；

定值電阻R0:阻值未知、約幾歐姆； 滑動變阻器R1：0～10Ω；

滑動變阻器R2：0～200Ω ； 單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。

①電路中，接人電阻R0有兩方面的作用，一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測量，二是防止變阻器電阻過小時，電池被短路或電流表被燒壞；

②為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選_________（填“R1”或“R2"）；

③由于R0未知，需先測出其阻值，故在開始實(shí)驗(yàn)之前，Sl、S2都處于斷開狀態(tài)。

(3) 下面是他們的部分實(shí)驗(yàn)操作。請根據(jù)要求填空：

①閉合Sl，將S2打向1，測得電壓表的示數(shù)U0，電流表的示數(shù)I0，則R0=___________；（電流表內(nèi)阻用RA表示）

②閉合Sl，將S2打向2，改變滑動變阻器的阻值，當(dāng)電流表示數(shù)為I1時，電壓表示數(shù)為Vl;當(dāng)電流表示數(shù)為I2時，電壓表示數(shù)為U2。則該電池電動勢的表達(dá)式E=____，內(nèi)阻的表達(dá)式r=___________。（用I0、I1、 I2、U0、Ul、U2表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M的1/4圓弧槽A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小球B以速度v0水平向右沖上槽的表面，升至最高后又從槽上滑下，此過程中（ ）

A. 小球B和槽A分離時的速度方向可能向右

B. 小球B和槽A分離時的速度可能為零

C. 小球B上升的最大高度可以達(dá)到

D. 小球B和槽A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量也守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（單選）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)過圖線A→B→C→A的狀態(tài)變化過程，AB的延長線過O點(diǎn)，CA與縱軸平行．由圖線可知（ ）

A．A→B過程壓強(qiáng)不變，氣體對外做功

B．B→C過程壓強(qiáng)增大，外界對氣體做功

C．C→A過程壓強(qiáng)不變，氣體對外做功

D．C→A過程壓強(qiáng)減小，外界對氣體做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系中有兩條與y軸平行的磁場邊界AB和CD，AB、CD與x軸的交點(diǎn)分別為M(2L,0)、N(4L,0)。在AB和 CD之間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在AB與 y軸之間存在著沿著y軸正方同的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，在y軸上的P點(diǎn)以初速度沿著x軸的正方向射入勻強(qiáng)電場,正好從M點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，且速度方向與x軸所成夾角為。

(1)求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E.

(2)若電子不能越過邊界CD，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的條件。

(3)若電子通過M點(diǎn)時開始計(jì)時，磁場隨時間變化的情況如圖乙所示（垂直紙面向外為正，且不考慮磁場變化所產(chǎn)生的感生電場），要使電子運(yùn)動一段時間后從N點(diǎn)飛出，速度方向與x軸的夾角為。求磁場變化的周期T、磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小各應(yīng)滿足的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上端開口的光滑圓形氣缸豎直放置，截面積為40cm2活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有卡環(huán)ab，使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)P0＝1.0×105Pa,溫度為300k.現(xiàn)緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度緩慢升高為330k,活塞恰好離開ab；當(dāng)溫度緩慢升高到363k時，（g取10m/s2）求：

①活塞的質(zhì)量 ②整個過程中氣體對外界做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖1所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出，沿木板滑行，小車滑行過程中帶動通過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶，記錄其運(yùn)動情況。觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分的點(diǎn)跡疏密不均，后面部分的點(diǎn)跡均勻。若實(shí)驗(yàn)做了n次，每次小車都從同一位置由靜止釋放，所用橡皮筋分別為1根、2根…n根，每根橡皮筋情況都相同。通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮筋對小車所做的功。

（1）適當(dāng)墊高木板是為了：______________________

（2）通過紙帶求小車的速度時，應(yīng)使用紙帶的____________（填“全部”、“前面部分”、“后面部分”）

（3）實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確。甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度的關(guān)系圖線，即W—v圖象，如圖2甲，并由此圖線得出“功與速度的二次方成正比”的結(jié)論；乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度的二次方的關(guān)系圖線，即W—v2圖象，如圖2乙，并由此也得出“功與速度的二次方成正比”的結(jié)論。關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你的評價(jià)是：______

A．甲的分析不正確，乙的分析正確

B．甲的分析正確，乙的分析不正確

C．甲和乙的分析都正確

D．甲和乙的分析都不正確

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時波形圖如圖中實(shí)線所示，此時波剛好傳到c點(diǎn)，t=0.6s時波恰好傳到e點(diǎn)，波形如圖中虛線所示，a、b、c、d、e是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是：_________(填正確答案標(biāo)號。)

A.該機(jī)械波傳播速度為5m/s

B.d點(diǎn)開始運(yùn)動時方向沿y軸負(fù)方向

C.質(zhì)點(diǎn)d在這段時間內(nèi)通過的路程為20cm

D.質(zhì)點(diǎn)c在這段時間內(nèi)沿x軸正方向移動了3m

E.當(dāng)t=0.5s時質(zhì)點(diǎn)b、c的位移相同，但方向相反

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同步練習(xí)冊答案