如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=0.1 kg、阻值R=0.5Ω的正方形金屬框，放在表面絕緣且光滑的斜面頂端（框上邊與從AA‘重合），自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB‘平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后滑至斜面底端（框下邊與BB‘重合）。設(shè)金屬在下滑過程中的速度為v時(shí)所對(duì)應(yīng)的位移為s，那么v2—s圖象如圖所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上。試問：

（1）根據(jù)v2—s圖象所提供的信息，計(jì)算出斜面傾角和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d。

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大?金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間為多少?

（1）。d=0.5 m。

（2）。 


解析:

（1）由圖象可知，金屬框從開始運(yùn)動(dòng)到位移過程中，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式①，動(dòng)力學(xué)公式②，代入數(shù)據(jù)解得，。

由圖象可知，金屬框從1.6 m運(yùn)動(dòng)到2.6 m過程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移，加速度，速度；從2.6m運(yùn)動(dòng)到3.4m過程中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，初速度，加速度。由此可判斷，金屬框從進(jìn)入磁場(chǎng)開始到完全離開磁場(chǎng)一直在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故s2=2d③，d=0.5 m。

（2）由勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬框運(yùn)動(dòng)位移為s=2.6m時(shí)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故受力平衡。即④，解得。

金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間 ⑤

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成α=370角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移動(dòng)的距離L=2m，地面對(duì)物體的滑動(dòng)摩擦力f=4.2N（已知cos37°=0.8）求：
（1）此過程中F對(duì)物體所做的功；
（2）此過程中外力對(duì)物體所做的總功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=20N，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
求：（1）拉力F在2s內(nèi)對(duì)物體所做的功；
（2）2s末拉力對(duì)物體做功的功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=20kg的物塊，在F=60N的水平拉力作用下，從靜止開始沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.10．取重力加速度g=10m/s2．
（1）畫出物塊的受力示意圖；
（2）求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大��；
（3）求物塊速度達(dá)到v=6.0m/s時(shí)移動(dòng)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體放在光滑水平地面上．對(duì)物體施加一個(gè)F=6N的水平拉力，使物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．求：
（1）物體加速度a的大��；
（2）物體開始運(yùn)動(dòng)后t=3s內(nèi)通過的距離x．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=10kg的物體放在光滑水平地面上．t=0時(shí)，對(duì)物體施加一水平拉力F，使物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；t=2.0s時(shí)，物體的速度v=6.0m/s．求：
（1）物體加速度a的大��；
（2）物體所受水平拉力F的大�。�

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案