【題目】正方形金屬框每邊長L=0.1m,總質(zhì)量m=0.1kg,金屬框電阻R=0.02Ω,連接在細(xì)線左端,線的右端跨過兩個(gè)定滑輪,掛著一個(gè)質(zhì)量M=0.14kg的重物,線框上方為一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場區(qū),如圖,線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場后立即做勻速運(yùn)動(dòng)。接著線框全部進(jìn)入磁場后又做加速運(yùn)動(dòng)(g=10m/s2)。問:

1)線框勻速上升的速度多大?此時(shí)磁場對線框的作用力多大?

2)線框勻速上升過程中,重物M的重力做功多少?該過程中產(chǎn)生了多少電能?

【答案】13.2m/s0.4N20.14J;0.04J

【解析】(1)當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流I,由楞次定律可知產(chǎn)生阻礙

運(yùn)動(dòng)的安培力為F=BIl

由于線框勻速運(yùn)動(dòng),線框受力平衡,F+mg=Mg

聯(lián)立求解,得I=8A

由歐姆定律可得,E=IR=0.16V

由公式E=Blv

可求出v=3.2m/s

F=BIl=0.4N

(2)重物M下降做的功為W=Mgl=0.14J

由能量守恒可得產(chǎn)生的電能為

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】如圖甲所示,在xoy平面的第象限內(nèi)有沿+x方向的勻強(qiáng)電場E1,第、象限內(nèi)同時(shí)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場E2和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場B,E22.5N/C,磁場B隨時(shí)間t周期性變化的規(guī)律如圖乙所示,B00.5T,垂直紙面向外為磁場正方向。一個(gè)質(zhì)量m5×10-5kg、電荷量q2×10-4C的帶正電液滴從P點(diǎn)(0.6m,0.8m)以某一初速度沿-x方向入射,恰好以沿-y方向的速度v經(jīng)過原點(diǎn)O后進(jìn)入x≤0 的區(qū)域,t0時(shí)液滴恰好通過O點(diǎn),g10m/s2。求

(1)液滴到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度大小v和電場強(qiáng)度大小E1;

(2)液滴從P開始運(yùn)動(dòng)到第二次經(jīng)過x軸經(jīng)歷的時(shí)間t;

(3)若從某時(shí)刻起磁場突然消失,發(fā)現(xiàn)液滴恰好以與+y方向成37°角的方向穿過y軸后進(jìn)入x0的區(qū)域,試確定液滴穿過y軸時(shí)的位置。(已知sin37°0.6,cos37°0.8

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一固定桿與水平方向夾角為θ,將一質(zhì)量為m1的滑塊套在桿上,通過輕繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為m2的小球,桿與滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.若滑塊與小球保持相對靜止以相同的加速度a一起運(yùn)動(dòng),此時(shí)繩子與豎直方向夾角為β,且θβ,則滑塊的運(yùn)動(dòng)情況是( 。

A. 沿著桿加速下滑

B. 沿著桿加速上滑

C. 沿著桿減速下滑

D. 沿著桿減速上滑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)單擺周期公式,可以通過實(shí)驗(yàn)測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣。如圖所示,將細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一小鋼球,就做成了單擺。

(1)用游標(biāo)卡尺測量小鋼球直徑,

(2)秒表讀數(shù)如圖所示,則該段時(shí)間為Δt=_____________

(3)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中正確的有______。

a.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的,并且盡可能長一些

b.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的

c.為了使擺的周期大一些,以方便測量,開始時(shí)拉開擺球,使擺線相距平衡位置有較大的角度

d.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置大于50,在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí),此時(shí)間間隔△t即為單擺周期T

e.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于50,釋放擺球,當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后,從平衡位置開始計(jì)時(shí),記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間△t,則單擺周期T=△t /50

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傳送帶AB段是水平的,長20 m,傳送帶上各點(diǎn)相對地面的速度大小是2 m/s,某物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,F(xiàn)將該物塊輕輕地放在傳送帶上的A點(diǎn)后,經(jīng)過多長時(shí)間到達(dá)B點(diǎn)?(g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一皮帶傳動(dòng)裝置,A、B均沿同方向轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)皮帶不打滑,A、B為兩邊緣上的點(diǎn),某時(shí)刻ab、oo’位于同一水平面上,如圖所示.設(shè)該時(shí)刻a、b所受摩擦力分別為fafb,則下列說法正確的是

A. fa、fb都是動(dòng)力、而且方向相同

B. fa、fb都是阻力,而且方向相反

C. fa若是動(dòng)力,fb一定是阻力,兩力方向相反

D. fa若是阻力,fb一定是動(dòng)力,兩方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖,已知普朗克常量為h,被照射金屬的逸出功為W0;圖乙是光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關(guān)系圖像,下列說法正確的是(

A. a光照射后光子的最大初動(dòng)能比b、c光的大

B. a光的強(qiáng)度比c光大,頻率比b光小

C. 改變電源的極性不可能有光電流產(chǎn)生

D. b光的頻率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧固定在光滑桿的下端,彈簧的中心軸線與桿重合,桿與水平面間的夾角始終=60°,質(zhì)量為m的小球套在桿上,從距離彈簧上端O點(diǎn)的距離為 A點(diǎn)靜止釋放,將彈簧壓至最低點(diǎn)B,壓縮量為 ,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。下列說法正確的是:(   )

A. 小球從接觸彈簧到將彈簧壓至最低點(diǎn)B的過程中,其加速度一直減小

B. 小球運(yùn)動(dòng)過程中最大動(dòng)能可能為

C. 彈簧勁度系數(shù)大于

D. 彈簧最大彈性勢能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體A、Bx-t圖像如圖所示,由圖可知( )

A. 從第3s起,兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同,且vA>vB

B. 兩物體由同一位置開始運(yùn)動(dòng),但物體AB3s才開始運(yùn)動(dòng)

C. 5s內(nèi)物體的位移相同,5sA、B相遇

D. 5s內(nèi)A、B的平均速度不相等

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