【題目】光滑矩形斜面GHNM的傾角為α，在其上放置一矩形金屬線框ABCD，AB邊的邊長為l1，BC邊的邊長為l2，線框的電阻為R，質量為m，斜面上矩形OPHG區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，方向垂直于斜面向上，磁感應強度為B0，如果線框在恒力F作用下從靜止開始運動(開始時刻，CD與NM重合)，已知線框進入磁場最初一段時間是勻速的，且線框的AB邊始終平行于MN，重力加速度為g，求：

(1)線框進入磁場前的加速度大��；

(2)線框進入磁場時勻速運動的速度大��；

(3)線框進入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：對進入磁場前的線框受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得線框進入磁場前的加速度大��；求出線框進入磁場后所受的安培力，根據(jù)平衡條件可得速度大��；根據(jù)線框進入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

(1)對進入磁場前的線框受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F－mgsin α＝ma

解得線框進入磁場前的加速度大小為：

(2)由題意知，線框進入磁場最初一段時間內(nèi)所受的安培力為：

線框進入磁場最初一段時間是勻速的，根據(jù)平衡條件可得：

解得線框進入磁場時勻速運動的速度大小為：

(3)線框進入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱為：

練習冊系列答案
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【題目】一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t = 0時刻的波形如圖(a)所示，質點P的振動圖像如圖(b)所示，則下列說法正確的是

A．該簡諧橫波的波長為8 m

B．介質質點的振動周期是6 s

C．該簡諧橫波的波速為1 m/s

D．該簡諧橫波沿x軸負方向傳播

E．介質質點的振動頻率是0.25 Hz

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【題目】如圖甲所示，導體框架abcd放置于水平面內(nèi)，ab平行于cd，尋體棒MN與兩導軌垂直并與導軌接觸良好，整個裝置放置于垂直于框架平面的磁場中，磁感應強度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，MN始終保持靜止。規(guī)定豎直向上為磁場正方向，沿導體棒由M到N為感應電流的正方向，水平向右為導體棒所受安培力F的正方向，水平向左為導體棒所受摩擦力f的正方向，下列圖像中正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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【題目】如圖所示，某空間中有四個方向垂直于紙面向里、磁感應強度大小相同、半徑均為R的圓形勻強磁場區(qū)域1、2、3、4。其中1與4相切，2相切于1和3,3相切于2和4，且第1個磁場區(qū)域和第4個磁場區(qū)域的豎直方向的直徑在一條直線上。一質量為m、帶電荷量為－q的粒子，靜止置于電勢差為U0的帶電平行板(豎直放置)形成的電場中(初始位置在負極板附近)，經(jīng)過電場加速后，從第1個磁場的最左端水平進入，并從第3個磁場的最下端豎直穿出。已知tan 22.5°=0.4，不計帶電粒子的重力。

（1）求帶電粒子進入磁場時的速度大��；

（2）試判斷：若在第3個磁場的下面也有一電勢差為U0的帶電平行板(水平放置，其小孔在第3個磁場最下端的正下方)形成的電場，帶電粒子能否按原路返回？請說明原因；

（3）求勻強磁場的磁感應強度大小B；

（4）若將該帶電粒子自該磁場中的某個位置以某個速度釋放后恰好可在四個磁場中做勻速圓周運動，則該粒子的速度大小v′為多少？

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【題目】如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N，電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO′轉動，軸OO′垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2．保持線圈以恒定角速度ω轉動，下列判斷正確的（　�。�

A. 在圖示位置時線框中磁通量為零，感應電動勢最大

B. 當可變電阻R的滑片P向上滑動時，電壓表V2的示數(shù)變大

C. 電壓表V1示數(shù)等于NBωL2

D. 變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1

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【題目】如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈P，靠在粗糙的豎直墻面上，力F通過球心水平

作用在光滑球Q上，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．當力F增大時，系統(tǒng)仍保持靜止。下列說法正

確的是

A. 斜劈P對豎直墻壁的壓力增大

B. 斜劈P所受合外力增大

C. 球Q對地面的壓力不變

D. 墻面對斜劈P的摩擦力增大

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【題目】某同學利用如圖（甲）所示的實驗裝置運用牛頓第二定律測量滑塊的質量M。其主要步

驟為：

（1）調整長木板傾角，當鉤碼的質量為m0時滑塊沿木板恰好向下做勻速運動。

保持木板傾角不變，撤去鉤碼m0，將滑塊移近打點計時器，然后釋放滑塊，滑塊沿木板向下做勻加速直線運動，并打出點跡清晰的紙帶如圖（乙）所示（已知打點計時器每隔0.02s打下一個點）。請回答下列問題（計算結果保留3位有效數(shù)字）：

①打點計時器在打下B點時滑塊的速度υB =____m/s；

②滑塊做勻加速直線運動的加速度a =____m/s2；

③滑塊質量M =_____（用字母a、m0、當?shù)刂亓铀俣?/span>g表示）。

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【題目】（1）研究平拋物體的運動的實驗裝置如圖甲所示。

①除了木板、小球、斜槽、鉛筆、重垂線、圖釘之外，下列器材中還需要的是______．

A．游標卡尺 B．刻度尺 C．天平 D．秒表

②關于該實驗，下列說法正確的是________

A. 將斜槽的末端調成水平

B. 保持斜槽軌道光滑

C. 應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止滑下

D. 固定在擋板上的坐標紙可以不在豎直平面內(nèi)

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【題目】如圖所示，有三個斜面a、b、c，底邊的長分別為L、L、2L，高度分別為2h、h、h，某質點與三個斜面間的動摩擦因數(shù)均相同，這個質點分別沿三個斜面從頂端由靜止釋放后，都可以加速下滑到底端。三種情況相比較，下列說法正確的是

A. 下滑過程經(jīng)歷的時間ta>tb=tc

B. 物體到達底端的動能

C. 因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能2Qa=2Qb=Qc

D. 物體損失的機械能ΔEc=2ΔEb=4ΔEa

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