如圖一所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的邊長為10cm的正方形閉合金屬線框，線框的質(zhì)量為m=0.02Kg，電阻為R=0.1Ω. 在線框的下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直. 現(xiàn)讓線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，經(jīng)0.2s開始進(jìn)入磁場,圖二是線框由靜止開始下落的速度一時間圖象�？諝庾枇Σ挥�， g取10m/s2求：

（1）金屬框剛進(jìn)入磁場時的速度；

（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（1）金屬框進(jìn)入磁場前所做的運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，

所以：v =gt=10×0.2m/s=2m/s      (4分)

   （2）在金屬框進(jìn)入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力

                                         （2分）

                                          （2分）

         解得B=0.1T            （2分）


解析:

（1）金屬框進(jìn)入磁場前所做的運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，

所以：v =gt=10×0.2m/s=2m/s      (4分)

   （2）在金屬框進(jìn)入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力

                                         （2分）

                                          （2分）

         解得B=0.1T            （2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖一所示，ABCD是一個T型支架，已知整個支架的質(zhì)量為m1=5kg，質(zhì)心在BD上、離B點(diǎn)0.2m的O點(diǎn)處，BD=0.6m，D點(diǎn)通過鉸鏈連接在水平地面上，ABC部分成為一斜面，與水平地面間的夾角為37°，且AB=BC．現(xiàn)有一質(zhì)量為m2=10kg的鋼塊以v=4m/s的初速度滑上ABC斜面，鋼塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．問：T型支架會不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動？

某同學(xué)的解題思路如下：
可以先算出鋼塊靜止在ABC上恰好使支架轉(zhuǎn)動的位置，如圖二所示．根據(jù)支架受力情況寫出此時力矩平衡的式子：MN=Mf+MG，可根據(jù)該式子求出該位置到C點(diǎn)的距離S1；
（ MN、Mf、MG分別是鋼塊對斜面的壓力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩，其中N=m2gcos37°，f=m2gsin37°．）
然后算出鋼塊以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距離S2；
比較這兩個距離：若S1≥S2，則T型支架不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動；若S1＜S2，則會轉(zhuǎn)動．
請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確，若正確，請按照該思路，寫出詳細(xì)的解題過程，求出結(jié)果；若不正確，請給出你認(rèn)為的正確解法．

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科目：高中物理 來源：2013屆上海理工大學(xué)附屬中學(xué)高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖一所示，abcd為用導(dǎo)體做成的框架，其所在平面與水平面成θ角，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個裝置放于垂直于框架平面的變化的磁場中，t=0時磁場方向向上。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖二所示，MN始終靜止。則在0~t2時間段內(nèi)，下面的分析正確的是（      ）

A、t1時刻感應(yīng)電流為零

B、t1時刻MN受到的安培力為零

C、MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時間均勻變化

D、MN受到的安培力隨時間均勻變化

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖一所示，ABCD是一個T型支架，已知整個支架的質(zhì)量為m1=5kg，質(zhì)心在BD上、離B點(diǎn)0.2m的O點(diǎn)處，BD=0.6m，D點(diǎn)通過鉸鏈連接在水平地面上，ABC部分成為一斜面，與水平地面間的夾角為37°，且AB=BC．現(xiàn)有一質(zhì)量為m2=10kg的鋼塊以v=4m/s的初速度滑上ABC斜面，鋼塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．問：T型支架會不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動？

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某同學(xué)的解題思路如下：
可以先算出鋼塊靜止在ABC上恰好使支架轉(zhuǎn)動的位置，如圖二所示．根據(jù)支架受力情況寫出此時力矩平衡的式子：MN=Mf+MG，可根據(jù)該式子求出該位置到C點(diǎn)的距離S1；
（ MN、Mf、MG分別是鋼塊對斜面的壓力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩，其中N=m2gcos37°，f=m2gsin37°．）
然后算出鋼塊以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距離S2；
比較這兩個距離：若S1≥S2，則T型支架不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動；若S1＜S2，則會轉(zhuǎn)動．
請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確，若正確，請按照該思路，寫出詳細(xì)的解題過程，求出結(jié)果；若不正確，請給出你認(rèn)為的正確解法．

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科目：高中物理 來源：2007-2008學(xué)年上海市徐匯區(qū)高三（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

如圖一所示，ABCD是一個T型支架，已知整個支架的質(zhì)量為m1=5kg，質(zhì)心在BD上、離B點(diǎn)0.2m的O點(diǎn)處，BD=0.6m，D點(diǎn)通過鉸鏈連接在水平地面上，ABC部分成為一斜面，與水平地面間的夾角為37°，且AB=BC．現(xiàn)有一質(zhì)量為m2=10kg的鋼塊以v=4m/s的初速度滑上ABC斜面，鋼塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．問：T型支架會不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動？

某同學(xué)的解題思路如下：
可以先算出鋼塊靜止在ABC上恰好使支架轉(zhuǎn)動的位置，如圖二所示．根據(jù)支架受力情況寫出此時力矩平衡的式子：MN=Mf+MG，可根據(jù)該式子求出該位置到C點(diǎn)的距離S1；
（ MN、Mf、MG分別是鋼塊對斜面的壓力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩，其中N=m2gcos37°，f=m2gsin37°．）
然后算出鋼塊以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距離S2；
比較這兩個距離：若S1≥S2，則T型支架不會繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動；若S1＜S2，則會轉(zhuǎn)動．
請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確，若正確，請按照該思路，寫出詳細(xì)的解題過程，求出結(jié)果；若不正確，請給出你認(rèn)為的正確解法．

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