如圖所示，空間等間距分布著水平方向的條形勻強(qiáng)磁場，豎直方向磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為d＝0.5 m，現(xiàn)有一邊長L＝ 0.2m、質(zhì)量m＝0.1kg、電阻R＝0.1Ω的正方形線框MNOP以＝7m/s的初速從左側(cè)磁場邊緣水平進(jìn)入磁場，求：

（1）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時受到安培力的大小F；
（2）線框從開始進(jìn)入磁場到豎直下落的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）線框能穿過的完整條形磁場區(qū)域的個數(shù)n。
（1）2.8N；（2）2.45J；（3）4

試題分析：（1）線框MN邊剛開始進(jìn)入磁場區(qū)域時
 ①
 ②
 ③
由①②③并代入數(shù)據(jù)得：
（2）設(shè)線框水平速度減為零時，下落高落為H，此時速度為
由能量守恒可得：  ④
根據(jù)自由落體規(guī)律有：   ⑤
由④⑤得：               
（3）設(shè)線框水平切割速度為時有：
   ⑥
 ⑦
 ⑧
 ⑨
由⑥⑦⑧⑨得： ⑩
即：
可有： （11)
 （12）
由（11)（12)并代入數(shù)據(jù)得： （13）
所以可穿過4個完整條形磁場區(qū)域
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，吊籃P懸掛在天花板上，與吊籃質(zhì)量相等的物體Q被固定在帛籃中的輕彈簧托住，P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)懸掛吊籃的細(xì)繩燒斷的瞬間，吊籃P和物體Q的加速度大小是
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為2m的平板小車上，以共同的速度在水平地面上沿直線前行．車所受地面阻力的大小與車對地面壓力的大小成正比．當(dāng)車速為v0時，人從車上以相對于地面大小為v0的速度水平向后跳下．跳離瞬間地面阻力的沖量忽略不計，則能正確表示車運動的v­t圖像為   （   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，兩根相同的輕質(zhì)彈簧，沿足夠長的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部擋板上，斜面固定不動。質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端�，F(xiàn)用外力作用在物塊上，使兩彈簧具有相同的壓縮量，若撤去外力后，兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開彈簧，則從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過程，兩物塊（    ）
A．最大速度相同B．最大加速度相同
C．上升的最大高度不同D．重力勢能的變化量不同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，質(zhì)量為m的物體置于水平地面上，受與水平方向夾角為370的拉力F作用，在2 s時間內(nèi)的變化圖象如圖乙所示，其運動的速度圖象如圖丙所示，g＝10 m/s2.求：
（sin370=0.6;  cos370=0.8）

（1）0至2s內(nèi)拉力F所做功
（2）物體和地面之間的動摩擦因數(shù)
（3）拉力F的最大功率

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，MN、PQ是相距d=l.0m足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為，導(dǎo)軌電阻不計，整個導(dǎo)軌處在方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌MN、PQ放置，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，已知金屬棒ab的質(zhì)量m=0.1kg、其接入電路的電阻，小燈泡電阻，重力加速度g取10m／s2�，F(xiàn)斷開開關(guān)S，棒ab由靜止釋放并開始計時，t=0.5s時刻閉合開關(guān)S，圖乙為ab的速度隨時間變化的圖象。求：

（1）金屬棒ab開始下滑時的加速度大小、斜面傾角的正弦值；
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。  

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平軌道與豎直平面內(nèi)的圓弧軌道平滑連接后固定在水平地面上，圓弧軌道B端的切線沿水平方向。質(zhì)量m=1.0kg的滑塊（可視為質(zhì)點）在水平恒力F=10.0N的作用下，從A點由靜止開始運動，當(dāng)滑塊運動的位移x=0.50m時撤去力F。已知A、B之間的距離x0=1.0m，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，取g=10m/s2。求：

（1）在撤去力F時，滑塊的速度大��；
（2）滑塊通過B點時的動能；
（3）滑塊通過B點后，能沿圓弧軌道上升的最大高度h=0.35m，求滑塊沿圓弧軌道上升過程中克服摩擦力做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，POQ是折成60°角的固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌關(guān)于豎直軸線對稱，OP＝OQ＝L．整個裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律為B＝B0－kt(其中k為大于0的常數(shù))．一質(zhì)量為m、長為L、電阻為R、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒鎖定于OP、OQ的中點a、b位置．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825004601655338.png" style="vertical-align:middle;" />B0后保持不變，同時將導(dǎo)體棒解除鎖定，導(dǎo)體棒向下運動，離開導(dǎo)軌時的速度為v．導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度為g．求導(dǎo)體棒：

⑴解除鎖定前回路中電流的大小及方向；
⑵滑到導(dǎo)軌末端時的加速度大小；
⑶運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質(zhì)量為5kg的物體放置在粗糙的水平桌面上，與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2。（g＝10m/s2）
⑴如果給它一個水平向右的初速度，求它沿桌面滑行的加速度大小與方向。

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