【題目】如圖所示，有理想邊界的勻強磁場寬度為H，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里。正方形金屬線框abcd的質(zhì)量為m，電阻為R，邊長為L（L<H）。將線框從磁場上方某一高處以速度v0水平拋出一段時間后勻速進入磁場，線框剛離開磁場時與剛進入磁場時的速度相同，運動過程中線框的ab邊始終與磁場邊界平行。已知重力加速度為g。求：

（1）線框剛進入磁場時的速度大小；

（2）線框穿出磁場過程中，流過線框橫截面的電荷量；

（3）線框穿過磁場下邊界所經(jīng)過的時間。

【答案】（1）（2）

（3）

【解析】

試題分析：（1）設線框剛進入磁場時在豎直方向的速度大小為v1，

感應電動勢

線框ab邊所受安培力

線框受力平衡，有

解得

從而線框剛進入磁場時的速度大小

（2）設線框穿出磁場過程中的平均電流為，所用時間為t，有

又

代入得

（3）設線框ab邊剛運動到磁場下邊界時，豎直方向的速度大小為v2，

由動能定理有

設線框穿過磁場下邊界的某時刻速度為v，由牛頓定律有

即有

對整個穿過磁場下邊界的過程中求和，有

即

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】經(jīng)典物理學所面臨的危機,終于在20世紀初被物理學發(fā)展史上的兩場偉大的革命所解決。這兩場革命使人類（ ）

A.放棄了經(jīng)典物理學的思想方法和科學理論

B.擁有了研究宏觀世界和微觀世界的理論體系

C.否定了此前物理學取得的一系列成果

D.轉(zhuǎn)變了人們的思維方式和社交方式

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】石墨烯是近些年發(fā)現(xiàn)的一種新材料，其超高強度及超強導電、導熱等非凡的物理化學性質(zhì)有望使21世紀的世界發(fā)生革命性的變化，其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學獎。用石墨烯制作超級纜繩，人類搭建“太空電梯”的夢想有望在本世紀實現(xiàn)。科學家們設想，通過地球同步軌道站向地面垂下一條纜繩至赤道基站，電梯倉沿著這條纜繩運行，實現(xiàn)外太空和地球之間便捷的物資交換。

（1）若”太空電梯”將貨物從赤道基站運到距地面高度為的同步軌道站，求軌道站內(nèi)質(zhì)量為的貨物相對地心運動的速度。設地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R。

（2）當電梯倉停在距地面高度= 4R的站點時，求倉內(nèi)質(zhì)量的人對水平地板的壓力大小。已知地面附近重力加速度g ，地球自轉(zhuǎn)角速度ω ，地球半徑R。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖所示的裝置探究質(zhì)量一定時加速度與力的關系。用鐵架臺將兩塊固定有定滑輪的木板架起，木板的右端固定了兩個打點計時器，將兩個質(zhì)量相等的小車A、B放置在木板右端，用細線繞過滑輪組后與兩小車相連。兩條紙帶穿過打點計時器后分別與小車連接在一起。將兩個打點計時器接在同一個電源上，確�？蓪⑺鼈兺瑫r打開或關閉。實驗時，甲同學將兩小車按住，乙同學先在動滑輪下方掛上一個鉤碼，再接通電源使打點計時器開始工作。打點穩(wěn)定后，甲將兩輛小車同時釋放。在小車撞到定滑輪前，乙斷開電源，兩打點計時器同時停止工作。取下兩條紙帶，通過分析處理紙帶記錄的信息，可以求出兩小車的加速度，進而完成實驗。

請回答以下問題：

（1）下圖為小車A后面的紙帶，紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為每隔4個打印點選取的計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間的距離如圖中標注，單位為cm。打點計時器所用電源的頻率為50Hz，則小車A的加速度a1= m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。同樣測出車B的加速度a2，若a1∶a2近似等于 ，就可說明質(zhì)量一定的情況下，物體的加速度與其質(zhì)量成正比。

（2）丙同學提出，不需測出兩小車加速度的數(shù)值，只量出兩條紙帶上從第一個打印點到最后一個打印點間的距離x1、x2，也能完成實驗探究。他的驗證方法是 ，理由是 。

（3）下列操作中，對減少實驗誤差有益的是

A．換用質(zhì)量大一些的鉤碼

B．換用質(zhì)量大一些的小車

C．調(diào)整定滑輪的高度，使牽引小車的細線與木板平行

D．平衡小車運動時受到的摩擦力時，將細線與小車連接起來

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2008年5月12日，四川省汶川縣發(fā)生了8．0級特大地震，給人民的生命財產(chǎn)造成了巨大損失，由于交通中斷，某航空部隊出動了大量直升機運送受傷群眾．如右圖所示為一架沿水平直線飛行的直升飛機A用懸索（重力可忽略不計）救護傷員B的情景，傷員B的質(zhì)量為60kg．在直升飛機A和傷員B以相同的水平速度v＝2m/s勻速運動的同時，懸索將傷員提起，在某一段時間內(nèi)，A、B之間的距離以l＝H－t2（式中H為直升飛機A離地面的高度，各物理量的單位均用國際單位制表示）規(guī)律變化，則在這段時間內(nèi)：

（1）傷員B相對直升飛機A做什么運動？

（2）在地面上的人看來傷員B做什么運動？大體描繪出其運動軌跡；

（3）若這段時間持續(xù)了4秒，則傷員B的位移和4秒時的速度是多少？

（4）這段時間（t＝4s）內(nèi)懸索的拉力對人做了多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計了一個測定激光波長的實驗裝置如圖（a）所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片上出現(xiàn)一排等距的亮點。圖（b）中的黑點代表亮點的中心位置。

（1）這個現(xiàn)象說明激光具有__________性。

（2）通過量出相鄰光點的距離可以算出激光的波長．據(jù)資料介紹：如果雙縫的縫間距離為d，雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點間的距離為，則光的波長。該同學測得L= 1．000m，縫間距d＝0．220mm，用帶10分度游標的卡尺測得感光片上第1到第4個光點的距離如圖（b）所示，該距離是__________mm，實驗中激光的波長λ＝ m．（保留2位有效數(shù)字）

（3）如果實驗時將紅色激光換成綠色激光，屏上相鄰兩點間的距離將_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的四種電場中，分別標記有a、b兩點。其中a、b兩點的電勢相等，電場強度大小相等、方向也相同的是 （ ）

A. 甲圖：與點電荷等距的a、b兩點

B. 乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點

C. 丙圖：點電荷與帶電平板形成的電場中平板上表面的a、b兩點

D. 丁圖：勻強電場中的a、b兩點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】學習了傳感器之后，在“研究小車加速度與所受合外力的關系”實驗中時，甲、乙兩實驗小組引進“位移傳感器”、“力傳感器”，分別用如圖（a）、（b）所示的實驗裝置實驗，重物通過細線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（A）固定在軌道一端．甲組實驗中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測得拉力F，改變重物的重力重復實驗多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖像。

（1）甲組實驗把重物的重力作為拉力F的條件：_________。（重物質(zhì)量為M，小車與傳感器質(zhì)量為m）

（2）圖（c）中符合甲組同學做出的實驗圖像的是______；符合乙組同學做出的實驗圖像的是________。（選填 ①、②、③）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國將于2022年舉辦冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。如圖所示，質(zhì)量m=60 kg的運動員從長直助滑道AB的A處由靜止開始以加速度a=3.6 m/s2勻加速滑下，到達助滑道末端B時速度vB=24 m/s，A與B的豎直高度差H=48 m。為了改變運動員的運動方向，在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點C處附近是一段以O為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點C的高度差h=5 m，運動員在B、C間運動時阻力做功W=–1 530 J，取g=10 m/s2。

（1）求運動員在AB段下滑時受到阻力Ff的大��；

（2）若運動員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍，則C點所在圓弧的半徑R至少應為多大。

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同步練習冊答案