【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、電阻為R的單匝矩形線框置于光滑水平面上,線框邊長(zhǎng)ab=L、ad=2L.虛線MN過(guò)ad、bc邊中點(diǎn).一根能承受最大拉力F0的細(xì)線沿水平方向拴住ab邊中點(diǎn)O.從某時(shí)刻起,在MN右側(cè)加一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按B=kt的規(guī)律均勻變化.一段時(shí)間后,細(xì)線被拉斷,線框向左運(yùn)動(dòng),ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為v. 求:

(1)細(xì)線斷裂前線框中的電功率P;

(2)細(xì)線斷裂后瞬間線框的加速度大小a及線框離開磁場(chǎng)的過(guò)程中安培力所做的功W;

(3)線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線截面的電量 q.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律與電功率表達(dá)式,即可求解;(2)依據(jù)牛頓第二定律與動(dòng)能定理,即可求解;(3)依據(jù)安培力表達(dá)式,結(jié)合閉合電路歐姆定律,及電量表達(dá)式,即可求解.

1)根據(jù)法拉第定律,電功率

2)細(xì)線斷裂瞬間安培力(沒有說(shuō)明,直接代入下面公式也給分)

線框的加速度

線框離開磁場(chǎng)過(guò)程中,由動(dòng)能定理

3)設(shè)細(xì)線斷裂時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,則有

其中

線圈穿出磁場(chǎng)過(guò)程

電流

通過(guò)的電量

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中,皮帶與輪之間不打滑,兩輪半徑分別為Rr,且R=3r,A、B分別為兩輪邊緣上的點(diǎn),則皮帶輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,關(guān)于A、B兩點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是(

A. 角速度之比ωA:ωB=3:1

B. 向心加速度之比aA:aB=1:3

C. 速率之比υA:υB=1:3

D. 在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比sA:sB=3:1

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【題目】下列物理量是矢量的是( )

A. 電勢(shì) B. 電壓 C. 電場(chǎng)強(qiáng)度 D. 電勢(shì)能

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【題目】圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線間的距離為l,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,adbc間的距離也為l。t=0時(shí)刻,bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合,如圖所示,F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是(

A. A B. B C. C D. D

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【題目】引力常量G是重要的物理常量之一,測(cè)出引力常量的科學(xué)家是(  )

A. 第谷 B. 開普勒 C. 卡文迪許 D. 牛頓

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【題目】如圖所示,A、B兩小球用輕桿連接,A球只能沿內(nèi)壁光滑的豎直滑槽運(yùn)動(dòng),B球處于光滑水平面內(nèi),不計(jì)球的體積.開始時(shí)在外力作用下A、B兩球均靜止且桿豎直.現(xiàn)撤去外力,B開始沿水平面向右運(yùn)動(dòng).已知A、B兩球質(zhì)量均為m,桿長(zhǎng)為L,則下列說(shuō)法中正確的是

A. A球下滑到地面時(shí),B球速度為零

B. A球下滑到地面過(guò)程中輕桿一直對(duì)B球做正功

C. A球機(jī)械能最小時(shí),B球?qū)Φ氐膲毫Φ扔谒闹亓?/span>

D. 兩球和桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,A球著地時(shí)的速度為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi),線框平面與磁場(chǎng)垂直,線框的右邊緊貼著磁場(chǎng)邊界,如圖甲所示。t0時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力,讓線框從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)磁場(chǎng),外力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。已知線框質(zhì)量m1 kg、電阻R,以下說(shuō)法正確的是( )

A. 線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為1 m/s2

B. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T

C. 線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)線框的電荷量為C

D. 線框邊長(zhǎng)為1 m

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【題目】豎直平面內(nèi)的半圓軌道光滑且與水平地面相切于B點(diǎn),一質(zhì)量為1kg的堅(jiān)硬小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn)),靜止在光滑的水平地面上,如圖所示.一顆質(zhì)量為10g的子彈以505m/s的速度向左飛來(lái),正好打中并留在小物塊內(nèi),它們一起向左運(yùn)動(dòng),已知R=0.4m,g=10m/s2.求:

(1)子彈打中小物塊并合成一個(gè)整體時(shí)的共同速度;

(2)小物塊在C點(diǎn)對(duì)軌道頂端的壓力大小;

(3)小物塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷時(shí),測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E; 若在該點(diǎn)放入電荷量為2q的正點(diǎn)電荷, 此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度(  。

A. 大小為E, 方向和E相反

B. 大小為E, 方向和E相同

C. 大小為E/2, 方向和E相同

D. 大小為E/2, 方向和E相反

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