如圖，在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B ="1.0T的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，上邊界EF距離地面的高度H" =" 0.7m。正方形金屬線框abcd的質(zhì)量m" = 0.1kg、邊長L = 0.1m，總電阻R =" 0.02Ω，線框的ab邊距離EF上方h" = 0.2m處由靜止開始自由下落，abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab保持水平。求線框從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛要落地的過程中（g取10m/s2)：

⑴線框產(chǎn)生的焦耳熱Q；
⑵通過線框截面的電量q；
⑶通過計(jì)算畫出線框運(yùn)動(dòng)的v-t 圖象。

（1）0.1J；（2）0.5C；（3）v-t 圖象如圖所示。

解析試題分析：⑴由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，當(dāng)線圈ab邊進(jìn)入磁場時(shí)，
線圈的一邊切割磁感線，產(chǎn)生的電動(dòng)勢E = BLv1 = 0.2V；
安培力F =" BLI" = BL= 1N；
可見，線圈cd邊進(jìn)入磁場前F = G，線圈做勻速運(yùn)動(dòng)，由能量關(guān)系可知焦耳熱Q =" mgL=" 0.1J。
⑵ab切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢為E = BLv1
電流是；
通過a點(diǎn)電量C；
⑶由解⑴可知，線圈自由落下的時(shí)間 
在磁場內(nèi)勻速v=v1時(shí)間 
完全進(jìn)入磁場后到落地運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t3, ， 圖象如右。

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的計(jì)算，焦耳定律，電量的計(jì)算，電磁感應(yīng)，歐姆定律的計(jì)算等。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，質(zhì)量M =" 4.0" kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m =" 1.0" kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。初始時(shí)刻，A、B分別以v0 = 2.0m/s向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A恰好沒有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.40，取g =10m/s2。求：

⑴A、B相對運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA和aB的大小與方向；
⑵A相對地面速度為零時(shí)，B相對地面運(yùn)動(dòng)已發(fā)生的位移x；
⑶木板B的長度l。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量m＝2.0kg的木塊靜止在高h(yuǎn)＝1.8m的水平平臺(tái)上，木塊距平臺(tái)右邊緣d＝7.75m，木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)µ＝0.2。用F＝20N的水平拉力拉木塊，木塊向右運(yùn)動(dòng)x1=4.0m時(shí)撤去F。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：

（1）F作用于木塊的時(shí)間；
（2）木塊離開平臺(tái)時(shí)的速度大��；
（3）木塊落地時(shí)到平臺(tái)右邊緣的水平距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在2012年元旦晚會(huì)上，河北雜技團(tuán)表演了雜技“大球扛桿”。在一個(gè)大球上豎立一根直桿,演員在直桿上做了精彩表演。如圖所示.假設(shè)直桿與大球之間有一壓力傳感器.一個(gè)質(zhì)量為50kg的演員勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器顯示壓力為600N；演員從直桿最上端由靜止開始向下勻加速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又勻減速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間速度減小到零,靜止在距直桿底端1/3處。已知在演員向下運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器顯示的最大壓力為700N，最小壓力為500N，直桿長度為12m，g取10m/s2。求：

(1)直桿的質(zhì)量；
(2)演員下降過程中加速、減速的加速度；
(3)演員向下運(yùn)動(dòng)的平均速度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，在海濱游樂場里有一種滑沙運(yùn)動(dòng)。某人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點(diǎn)后，沿水平的滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來。若人和滑板的總質(zhì)量m =" 60.0" kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ = 0.50，斜坡的傾角θ = 37°（sin37° = 0.6，cos37° = 0.8），斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度g取10 m/s2。求：

（1）人從斜坡上滑下的加速度大小為多少
（2）若AB的長度為25m,求BC的長度為多少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（6分）某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊的水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50HZ。

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相領(lǐng)計(jì)數(shù)點(diǎn)______和_____之間某時(shí)刻開始減速。
（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為______m/s。（保留三位有效數(shù)字）
（3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a=________m/s2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

某消防員在一次執(zhí)行任務(wù)過程中，從10 m長的直桿頂端從靜止開始勻加速下滑，加速度大小a1＝8 m/s2，然后立即勻減速下滑，減速時(shí)加速度大小a2＝4 m/s2，落地時(shí)速度不許超過4 m/s，把消防員看成質(zhì)點(diǎn)，求下滑全過程最短時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一水平的傳送帶長為20m，以2m/s的速度勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。已知該物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，現(xiàn)將該物體由靜止輕放到傳送帶的A端。求物體被送到另一端B點(diǎn)所需的時(shí)間。（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖甲所示，有一足夠長的粗糙斜面，傾角θ＝37°，一滑塊以初速度v0＝16m/s從底端A點(diǎn)滑上斜面，滑至B點(diǎn)后又返回到A點(diǎn)．滑塊運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示，求：(已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2)

(1)AB之間的距離；
(2)滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度；
(3)滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案