11.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R的金屬小圓環(huán)(半徑很。,用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)繩懸掛于O點(diǎn),離O點(diǎn)下方$\frac{L}{2}$處有一寬度為$\frac{L}{4}$的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,現(xiàn)使圓環(huán)從與懸點(diǎn)O等高位置A處由靜止釋放,下擺中金屬環(huán)所在平面始終垂直磁場(chǎng),則金屬環(huán)在整個(gè)過程中產(chǎn)生多少焦耳熱?

分析 金屬環(huán)穿過磁場(chǎng)的過程中,產(chǎn)生感應(yīng)電流,金屬環(huán)中產(chǎn)生焦耳熱,環(huán)的機(jī)械能減少,當(dāng)金屬環(huán)在磁場(chǎng)下方,不再進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),環(huán)的機(jī)械能不變,環(huán)穩(wěn)定擺動(dòng),由能量守恒定律可以求出產(chǎn)生的焦耳熱.

解答 解:當(dāng)環(huán)在磁場(chǎng)下方擺動(dòng),不再進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),擺動(dòng)穩(wěn)定,金屬環(huán)中產(chǎn)的焦耳熱等于環(huán)減少的機(jī)械能,由能量守恒定律得:
Q=mg($\frac{L}{2}$+$\frac{L}{4}$)=mg$\frac{3L}{4}$;
故答案為:$\frac{3mgl}{4}$

點(diǎn)評(píng) 環(huán)穿過磁場(chǎng)時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為焦耳熱,環(huán)減少的機(jī)械能就等于環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,一個(gè)以O(shè)1為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).圓形磁場(chǎng)的最右邊b點(diǎn)相切于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)的寬度為d、場(chǎng)強(qiáng)為E,O1O2垂直于電場(chǎng)線.一個(gè)不計(jì)重力、質(zhì)量為m、電量為q(q>0)的粒子,由a點(diǎn)指向圓心射入磁場(chǎng),水平進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),最后打在和電場(chǎng)平行的板上,求:
(1)粒子在兩場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間;
(2)粒子落到板上距O2點(diǎn)的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系XOY,X軸的正半軸為光滑絕緣水平軌道,負(fù)半軸沒有軌道,BCP三點(diǎn)都在X軸上,直線MB與Y軸平行,PQ是一個(gè)豎直屏,Y軸右邊有水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)E1,MB左邊有水平向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)E2,MB和Y軸間沒有電場(chǎng),MB右邊和圓C內(nèi)有垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(電場(chǎng)和磁場(chǎng)都沒有畫出),一個(gè)帶正電的小球從A點(diǎn)靜止釋放,沿直線AB進(jìn)入圓形磁場(chǎng),已知:①圓C的半徑為R=$\sqrt{3}$L;②小球的電荷量為q,質(zhì)量為m;③重力加速度為g;④B=$\frac{m}{3qL}\sqrt{3gL}$;⑤PC間的距離是3$\sqrt{3}$L;⑥E1=E2=$\frac{mg}{q}$.求:

(1)A點(diǎn)的坐標(biāo).
(2)小球打到屏PQ上的點(diǎn)到P點(diǎn)距離.
(3)當(dāng)小球離開圓形磁場(chǎng)瞬間,保持原有條件不變,再在MB左邊加一個(gè)新的方向與X負(fù)半軸方向成30°斜向左下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)E3,小球剛好垂直打到屏PQ上,求E3的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,斜面上有a、b、c、d、e五個(gè)點(diǎn),ab=bc=cd=de.從a點(diǎn)以速度v0水平拋出一個(gè)小球,它落在斜而上的b點(diǎn),若小球從的a點(diǎn)以速度2v0水平拋出,不計(jì)空氣的阻力,則它將落在斜而上的(  )
A.c點(diǎn)B.c與d之間某一點(diǎn)C.d與e之間某一點(diǎn)D.e點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(  )
A.相同時(shí)間里物體通過位移相同B.是一種變加速運(yùn)動(dòng)
C.是處在平衡狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)D.是角速度和線速度不變的運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.火星成為我國(guó)深空探測(cè)的第二顆星球,假設(shè)火星探測(cè)器在著陸前,繞火星表面勻速飛行(不計(jì)周圍其他天體的影響),宇航員測(cè)出飛行N圈用時(shí)t,已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,火星半徑為r,地球表面重力加速度為g.則( 。
A.火星探測(cè)器勻速飛行的速度約為$\frac{2πNR}{t}$
B.火星探測(cè)器勻速飛行的向心加速度約為$\frac{4{π}^{2}{N}^{2}r}{{t}^{2}}$
C.火星探測(cè)器的質(zhì)量為$\frac{4π{N}^{2}{r}^{3}}{g{R}^{2}{t}^{2}}$
D.火星的平均密度為$\frac{3πM{N}^{2}}{g{R}^{2}t}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,在某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,有a、b兩點(diǎn),其中a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Ea,方向與ab連線成30°角;b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Eb,方向與ab連線成60°角.則關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小及電勢(shì)高低,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.Ea=3Eb,φa<φbB.Ea=$\frac{Eb}{3}$,φa>φbC.Ea=2Eb,φa>φbD.Ea=$\frac{Eb}{2}$,φa<φb

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖,S為單縫,S1、S2為雙縫,P為光屏.用綠光從左邊照射單縫S時(shí),可在光屏P上觀察到干涉條紋,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.減小雙縫間的距離,干涉條紋間的距離增大
B.增大雙縫到屏的距離,干涉條紋間的距離減小
C.將綠光換為紅光,干涉條紋間的距離減小
D.將綠光換為紫光,干涉條紋間的距離增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.跳傘運(yùn)動(dòng)員以10m/s的速度豎直勻速降落,在離地面h=15m的地方掉了一顆扣子,(扣子受到的空氣阻力可忽略,g=10m/s2),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.扣子做自由落體運(yùn)動(dòng)B.扣子落地的瞬時(shí)速度大小為10$\sqrt{2}$m/s
C.扣子下落的平均速度大小為15m/sD.跳傘員比扣子晚著陸的時(shí)間為0.5s

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案