【題目】如圖所示，水平地面上方存在一磁場區(qū)域，EF為磁場的上水平邊界，在磁場上方有一邊長為L的正方形線框ABCD，其質(zhì)量為m，電阻為R，將線框ABCD從AB邊距磁場上邊界2L處由靜止釋放，線框最終落在地面上，線框在整個運動過程中始終處于豎直平面內(nèi)，且AB邊保持水平，以線框AB邊進入磁場時刻為計時起點，磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t變化情況如圖所示，已知線框進入磁場過程中做勻速運動，磁場區(qū)域高度為7L．求：

（1）線框AB邊剛進入磁場時磁場的磁感應(yīng)強度

（2）從線框釋放到AB邊落地過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱．

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）設(shè)線框AB剛進入磁場時磁場的磁感應(yīng)強度為B，線框的速度為v，由動能定理可得：

回路中的電流為：

線框進入磁場過程中做勻速運動，由平衡條件得：

BI1L=mg

聯(lián)立解得：

（2）線框勻速進入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱：

Q1=mgL

設(shè)線框進入磁場勻速轉(zhuǎn)動的時間為t0，則

線框在磁場中無感應(yīng)電流的時間為：

磁場變化時，線框中有感應(yīng)電流，但線框受到的安培力為0，
設(shè)線框從完全進入磁場到AB邊落地時間為t，有

解得：

線框中有感應(yīng)電流的時間：

回路中電流：

出磁場產(chǎn)生的焦耳熱：

Q2=I22Rt22

從線框釋放到AB邊落地過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱：

Q=Q1+Q2=mgL．

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】一正三角形導(dǎo)線框ABC（高度為a）從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強磁場區(qū)域．兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反、垂直于平面、寬度均為a．圖乙反映感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系，以逆時針方向為電流的正方向．圖象正確的是（　�。�

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為遠距離輸電示意圖，n1、n2和，n3、n4分別是升、降壓變壓器的原、副線圈，已知發(fā)電機的輸出電壓一定。用電高峰時，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他家的大功率電器開啟后，家中的自熾燈變暗。下列說法正確的是

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A. 該同學(xué)家開啟大功率電器后，輸電線上損失的功率減小

B. 若減小降壓變壓器原線圈n3的匝數(shù)，可能會使白熾燈正常發(fā)光

C. 若減小降壓變壓器副線圈n4的匝數(shù)，可能會使自熾燈正常發(fā)光

D. 若減小升壓變壓器副線圈n2的匝數(shù)，可能會使白熾燈正常發(fā)光

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻忽略不計的、兩根兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌的間距L=0.5m，其上端接一阻值為的定值電阻。在水平虛線L1、L2間有一不導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場B=3T，磁場區(qū)域的高度為d=0.8m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.18kg、電阻Ra=6Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.18kg、電阻Rb=3Ω，它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動。若b棒能勻速穿過磁場區(qū)域，且當(dāng)b剛穿出磁場時a正好進入磁場。設(shè)重力加速度為g=10m/s2，不計a、b棒之間的相互作用，導(dǎo)體棒始終不導(dǎo)軌垂直且不導(dǎo)軌接觸良好。求：

（1）b棒勻速穿過磁場區(qū)域時的速度大小vb；

（2）M點和N點相距的高度h；

（3）a棒穿過磁場區(qū)域時的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個面積S＝4×10－2 m2、匝數(shù)n＝100的線圈放在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是

A.0～2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于－0.08 Wb/s

B.0～2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零

C.0～2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于8 V

D.在第3 s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A物體的質(zhì)量為2kg，B物體的質(zhì)量為5kg，它們之間通過細繩、滑輪和彈簧秤相連接．不計彈簧秤的質(zhì)量及繩和滑輪之間的摩擦．當(dāng)彈簧秤的讀數(shù)為15N時，求：（取g＝10m/s2）

(1)物體A對桌面的壓力大小；

(2)地面對物體B的支持力大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，右圖是某次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出。

（1）根據(jù)____________可以判定小車做速度隨時間均勻增加的直線運動。

（2）根據(jù)有關(guān)公式可求得vB=1.38 m/s，vC=____m/s，vD=3.90 m/s。

（3）利用求得的數(shù)值作出小車的v-t圖線(以打A點時開始計時)，

（_______）

并根據(jù)圖線求出小車運動的加速度a=____m/s2。

（4）將圖線延長與縱軸相交，若交點的縱坐標(biāo)是0.12 m/s，此交點的物理意義是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑豎直桿固定，小圓環(huán)A套在桿上并通過繩子繞過定滑輪和物塊B相連，已知定滑輪到豎直桿的距離為d，開始時用手托著A使A、B都靜止，A和B的質(zhì)量之比為1∶�，F(xiàn)放開A，繩子和桿足夠長，不計定滑輪體積和摩擦，以下說法正確的是( )

A.A下滑的最大距離為dB.A下滑的最大距離為2d

C.A下滑距離為d時速度最大D.A在最低點時的加速度大小為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的多用電表測量一個阻值約為200Ω的電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量:

（1）旋動部件___________(填“S”或“T”)，，使指針對準(zhǔn)電流的"0"刻線。

（2）將選擇開關(guān)K旋至“Ω”擋，再將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)___________(填“S”或“T”)，使電表指針對準(zhǔn)___________（填“電阻”或“電流”）的“0”刻線。

（3）當(dāng)選擇開關(guān)K旋至“Ω”擋中的“×100”擋位時，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很大，為了測量更準(zhǔn)確應(yīng)該選擇的擋位是__________（填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”）

（4）當(dāng)上述操作步驟（3）重新準(zhǔn)確選擇擋位并調(diào)節(jié)之后，將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為________Ω。

（5）無論用多用電表進行何種（直流）操作測量，電流都應(yīng)該是從________表筆流出由__________表筆流入多用電表。（填“紅”或“黑”）

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