（10分）如圖所示，電阻為R的長(zhǎng)直螺線管，其兩端通過電阻可忽略的導(dǎo)線相連接。一個(gè)質(zhì)量為m的小條形磁鐵A從靜止開始落入其中，經(jīng)過一段距離后以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)。假設(shè)小磁鐵在下落過程中始終沿螺線管的軸線運(yùn)動(dòng)且無翻轉(zhuǎn)。

（1）定性分析說明：小磁鐵的磁性越強(qiáng)，最后勻速運(yùn)動(dòng)的速度就越��；

（2）小磁鐵做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)在回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)約為多少？

（1）見解析（2）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)楞次定律，小磁鐵的磁性越強(qiáng)，通過導(dǎo)線環(huán)的磁通量的變化率越大，因此下落過程中在導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，此感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也越強(qiáng)，從而對(duì)小磁鐵的阻礙也越大，小磁鐵向下運(yùn)動(dòng)的加速度越小，因此其極限速度就越小。 （5分）

（2）設(shè)小磁鐵做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下落距離h，在此過程中有

（2分）

式中Q為小磁鐵下落過程中在螺線管中產(chǎn)生的焦耳熱，其大小為

（1分）

式中E是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，△t是小磁鐵通過距離所需的時(shí)間。

由于小磁鐵勻速運(yùn)動(dòng)，因此有

（1分）

聯(lián)立可解得（1分）

考點(diǎn)：電磁感應(yīng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省淄博市高二期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4 V，2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I—U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：

A．電壓表(0～5 V，內(nèi)阻約10 kΩ)

B．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約20 kΩ)

C．電流表(0～3 A，內(nèi)阻約1 Ω)

D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.4 Ω)

E．滑動(dòng)變阻器(10 Ω，2 A)

F．滑動(dòng)變阻器(500 Ω，1 A)

G．學(xué)生電源(直流6 V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表選 ，電流表選用 ，滑動(dòng)變阻器選用 ．

（2）在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，

（3）根據(jù)所畫電路圖，試將如上圖所示的器材連成實(shí)物電路．

（4）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小燈泡的伏安特性曲線如乙圖所示，分析曲線說明小燈泡電阻變化的特點(diǎn)：

（5）若把電器元件Z和小燈泡接入如圖(丙)所示的電路中時(shí)，通過Z的電流為0.22A，已知A.B兩端電壓恒為2.5V，則此時(shí)燈泡L的功率約為 W（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年寧夏銀川市高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖1所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定。

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，使 。

（2）已知重力加速度為，測(cè)得木塊的質(zhì)量為，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為，木塊的加速度為，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù) 。

（3）如圖2所示為木塊在長(zhǎng)木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出。從紙帶上測(cè)出cm，cm, cm，cm。則木塊加速度大小 m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年江西宜春市四校高三第一次聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

金屬材料的電阻率通常隨溫度的升高而增大，半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減少．某同學(xué)需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z，并測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．

（1）他應(yīng)選用下圖所示的 電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件Z是 (填“金屬材料”或“半導(dǎo)體材料”).

U/V

0

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

1.60

I/A

0

0.20

0.45

0.80

1.25

1.80

2.81

3.20

（3）用螺旋測(cè)微器測(cè)量線狀元件Z的直徑如圖所示，則元件Z的直徑是 mm.

（4）把元件Z接入如圖所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R1＝2Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為R2＝3.6Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.80A,不計(jì)電流表的內(nèi)阻．結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電池的電動(dòng)勢(shì)為 ___V，內(nèi)阻為 Ω.

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年江西宜春市四校高三第一次聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

美國(guó)航天局電視直播畫面顯示，美國(guó)東部時(shí)間2013年11月18日13時(shí)28分（北京時(shí)間19日2時(shí)28分），在一片濃煙之中，“火星大氣與揮發(fā)演化”探測(cè)器搭乘“宇宙神V型”火箭，從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角空軍基地沖天而起，開始前往火星的旅程。探測(cè)器于2014年9月22日抵達(dá)火星軌道，火星也是繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星之一，且火星周圍也有衛(wèi)星繞其運(yùn)行。如果要通過觀測(cè)求得火星的質(zhì)量，則需要測(cè)量的物理量有（ ）

A．火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期和軌道半徑

B．火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動(dòng)的周期和軌道半徑

C．火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期和火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

D．火星的衛(wèi)星繞火星運(yùn)動(dòng)的周期和火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年北京東城區(qū)示范校高三上期綜合能力測(cè)試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz，記錄小車做勻變速運(yùn)動(dòng)情況的紙帶如圖所示。在紙帶上選定標(biāo)為0~5的六個(gè)記數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。在紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，零刻度線跟“0”記數(shù)點(diǎn)對(duì)齊。由圖可知，打下記數(shù)點(diǎn)1時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度大小為__________；小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為__________。從減小測(cè)量誤差的角度來看，利用這條紙帶計(jì)算打下第__________個(gè)記數(shù)點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度大小最為準(zhǔn)確。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年北京東城區(qū)示范校高三上期綜合能力測(cè)試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量分別為m和M的物塊A、B用輕彈簧相連，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，它們的質(zhì)量之比m：M=1：2。當(dāng)用水平力F作用于B上且兩物塊以相同的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖甲所示），彈簧的伸長(zhǎng)量為；當(dāng)用同樣大小的力F豎直向上拉B且兩物塊以相同的加速度豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖乙所示），彈簧的伸長(zhǎng)量為，則等于（ ）

A. 11 B. 12 C. 21 D. 23

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東滕州三中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

虛線a、b、c、d表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的4個(gè)等勢(shì)面。兩個(gè)帶電粒子M、N（重力忽略不計(jì)，也不考慮兩粒子間的相互作用）以平行于等勢(shì)面的初速度射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中MPN和NQM所示。已知M是帶正電的粒子，則下列說法中正確的是

A．N一定也帶正電

B．a(chǎn)處的電勢(shì)高于b處的電勢(shì)，a處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b處的電場(chǎng)強(qiáng)度

C．帶電粒子N的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大

D．帶電粒子N的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年廣東省肇慶市高二上學(xué)期期末考試物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

在傾角為α的光滑斜軌上，置有一通有電流I、長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒. 如下圖所示,重力加速度為g.

（1）欲使導(dǎo)體棒靜止在斜軌上，且對(duì)斜軌無壓力，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的大小是多少？方向如何？

（2）欲使導(dǎo)體棒靜止在斜軌上，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B的最小值為多少？方向如何？

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