如下圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框質(zhì)量為m,由距磁場(chǎng)H高處自由下落,其下邊ab進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,線圈開始做減速運(yùn)動(dòng),直到其上邊cd剛剛穿出磁場(chǎng)時(shí),速度減為ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)一半.磁場(chǎng)的寬度也為L(zhǎng),則線框穿越勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中發(fā)出的焦耳熱為(    )

A.2mgL         B.2mgL+mgH         C.2mgL+mgH       D.2mgL+mgH

C  【解析】線圈ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)前,由動(dòng)能定理:mgH=m,線圈cd出磁場(chǎng)前由能量守恒定律可知,產(chǎn)生的焦耳熱Q=mg(H+2L)-m,其中v1=2v2,可得Q=2mgL+mgH,故C對(duì).難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如下圖甲所示,邊長(zhǎng)為l和L的矩形線框aa′、bb′互相垂直,彼此絕緣,可繞中心軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng),將兩線框的始端并在一起接到滑環(huán)C上,末端并在一起接到滑環(huán)D上,C、D彼此絕緣,外電路通過電刷跟C、D連接,線框處于磁鐵和圓柱形鐵芯之間的磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)邊緣中心的張角為45°,如下圖乙所示(圖中的圓表示圓柱形鐵芯,它使磁鐵和鐵芯之間的磁場(chǎng)沿半徑方向,如圖箭頭方向所示).不論線框轉(zhuǎn)到磁場(chǎng)中的什么位置,磁場(chǎng)的方向總是沿著線框平面,磁場(chǎng)中長(zhǎng)為l的線框邊所處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B,設(shè)線框aa′和bb′的電阻都是r,兩個(gè)線框?yàn)榻撬俣圈啬鏁r(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),電阻R=2r.

(1)求線框aa′轉(zhuǎn)到如乙圖所示位置時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;

(2)求轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電阻R上的電壓的最大值;

(3)從線框aa′進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí),作出0~T(T是線框轉(zhuǎn)動(dòng)周期)的時(shí)間內(nèi)通過R的電流iR隨時(shí)間變化的圖象;

(4)求在外力驅(qū)動(dòng)下兩線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功.

圖1-4

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科目:高中物理 來源: 題型:

如下圖所示,邊長(zhǎng)為l的正方形金屬框abcd套在U型金屬框架MNPQ內(nèi),兩者都放在光滑的水平地板上,U型框架與方形金屬框之間接觸良好且無摩擦。方形金屬框ac、bd邊電阻為R,其余兩邊電阻不計(jì);U型框架NQ邊的電阻為R,其余兩邊電阻不計(jì)。虛線右側(cè)空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B。如果將方形金屬框固定不動(dòng),用力拉動(dòng)U型框使它以速度v0垂直NQ邊向右勻速運(yùn)動(dòng),求:

1.拉力為多大?

2.bd兩端的電勢(shì)差為多大?

 

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科目:高中物理 來源:人教版高三物理二輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練9 題型:計(jì)算題

如下圖所示,邊長(zhǎng)為l的正方形金屬框abcd套在U型金屬框架MNPQ內(nèi),兩者都放在光滑的水平地板上,U型框架與方形金屬框之間接觸良好且無摩擦。方形金屬框ac、bd邊電阻為R,其余兩邊電阻不計(jì);U型框架NQ邊的電阻為R,其余兩邊電阻不計(jì)。虛線右側(cè)空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B。如果將方形金屬框固定不動(dòng),用力拉動(dòng)U型框使它以速度v0垂直NQ邊向右勻速運(yùn)動(dòng),求:
【小題1】拉力為多大?
【小題2】bd兩端的電勢(shì)差為多大?

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科目:高中物理 來源:人教版高三物理二輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練9 題型:計(jì)算題

如下圖所示,邊長(zhǎng)為l的正方形金屬框abcd套在U型金屬框架MNPQ內(nèi),兩者都放在光滑的水平地板上,U型框架與方形金屬框之間接觸良好且無摩擦。方形金屬框ac、bd邊電阻為R,其余兩邊電阻不計(jì);U型框架NQ邊的電阻為R,其余兩邊電阻不計(jì)。虛線右側(cè)空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B。如果將方形金屬框固定不動(dòng),用力拉動(dòng)U型框使它以速度v0垂直NQ邊向右勻速運(yùn)動(dòng),求:

1.拉力為多大?

2.bd兩端的電勢(shì)差為多大?

 

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