如圖所示,一個質(zhì)量為m,電阻為R的閉合矩形線圈,長為l,高為h,從某一高度由靜止開始下落,進入一個有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度大小為B,磁場的邊界為水平,寬度為2h,線圈開始下落時距磁場上邊界3h,下落過程中始終在豎直平面內(nèi),不發(fā)生轉(zhuǎn)動．已知線圈從磁場中穿出的過程中，做的是勻速運動．求線圈在進入磁場的過程中有多少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?

        


解析:

線圈從磁場中穿出的過程，即是bc邊通過磁場下邊界的過程，設這過程中速度為v,則電流為I=Blv/R,受到的安培力F=BIl=mg，代入后解得v=mgR/B2l2．

從開始釋放到bc邊到達磁場下邊界的整個過程中，總能量守恒，損失的重力勢能減去增加的動能即為進入磁場過程中產(chǎn)生的熱(完全進入磁場后不生熱)，即Q=5mgh-=

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示, 一個質(zhì)量為4kg的半球形物體A  放在傾角為 θ=370的斜面B上靜止不動。若用通過球心的水平推力F=10N 作用在物體上，物體仍靜止在斜面上，斜面仍相對地面靜止。已知sin370=0.6, cos370=0.8,取g=10m/s2，則

A. 物體A受到斜面B的摩擦力增加8N

B. 物體A對斜面B的作用力增加10N

C. 地面對斜面B的彈力增加6N。

D. 地面對斜面B的摩擦力增加10N

 

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科目：高中物理 來源：2013屆福建省莆田一中高三第二次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(10分)如圖所示，傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6 m/s的速度運動，運動方向如圖所示.一個質(zhì)量為2 kg的物體(物體可以視為質(zhì)點)，從h="3.2" m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點時，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其動能損失.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處，則
(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多少時間？
(2)傳送帶左右兩端AB間的距離l為多少？
(3)上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少？
(4)物體隨傳送帶向右運動，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年福建省高三上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

(12分)如圖所示，光滑曲面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以4 m/s的速度運動，運動方向如圖所示.一個質(zhì)量為2 kg的物體(物體可以視為質(zhì)點)，從h=1.8 m高處由靜止沿曲面下滑，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，若傳送帶足夠長，取g=10 m/s²。試求：

(1)物體由靜止開始下滑到A處的速度？

(2)物體從A處向左運動的最大位移？

(3)物體從A處向左運動到最大位移處的過程中，物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少？

(4)物體隨傳送帶向右運動，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年福建省高三上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

(12分)如圖所示，光滑曲面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以4 m/s的速度運動，運動方向如圖所示.一個質(zhì)量為2 kg的物體(物體可以視為質(zhì)點)，從h=1.8 m高處由靜止沿曲面下滑，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，若傳送帶足夠長，取g=10 m/s²。試求：

(1)物體由靜止開始下滑到A處的速度？

(2)物體從A處向左運動的最大位移？

(3)物體從A處向左運動到最大位移處的過程中，物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少？

(4)物體隨傳送帶向右運動，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？

 

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科目：高中物理 來源：2012屆河北省高三12月階段檢測物理卷 題型：選擇題

如圖所示,一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動,細桿處在磁感應強度為B的勻強磁場中(不計空氣阻力)。現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運動過程中,圓環(huán)運動的速度圖象可能是(　　)

 

 

 

 

 

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