【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、總電阻為R、邊長(zhǎng)為L的正方形單匝導(dǎo)線框ABCD靜止在光滑水平面上，線框右側(cè)某處有一左邊界平行于AD、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，方向垂直于紙面向里。距離磁場(chǎng)邊界L/2處有一與邊界平行的足夠大的擋板PQ．現(xiàn)用大小為F、水平向右的恒力作用在AD中點(diǎn)，線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，與擋板碰撞后立即靜止，此時(shí)將水平恒力撤去。

（1）求AD到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)的速度大�。�

（2）求線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中，AD邊產(chǎn)生的電熱以及流過AD邊的電量；

（3）若線框與擋板PQ碰撞后，擋板對(duì)線框產(chǎn)生一個(gè)大小為f的恒定吸引力，且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B=B0+kt（k為大于零的常數(shù)）變化，則再經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間線框可以掙脫PQ的束縛？（PQ不影響線框的導(dǎo)電性能且能）

【答案】（1）（2）； （3）

【解析】試題分析：（1）線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)平衡條件即可求出AD到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)的速度大小；（2）根據(jù)和，可以求出AD邊產(chǎn)生的電熱以及流過AD邊的電量；（3）當(dāng)安培力等于f時(shí)，線框可以掙脫PQ的束縛，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律即可求解時(shí)間.

（1）設(shè)進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)線框的速度大小為，

又，

聯(lián)立解得：

（2）因?yàn)?/span>，

流過AD邊的電量

（3）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

根據(jù)閉合電路歐姆定律有：電流

設(shè)經(jīng)時(shí)間t有：

解得：

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：

【題目】如圖所示，倒“凸”字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m，總電阻為R，相鄰各邊相互垂直，且處于同一豎直平面內(nèi)，ab、bc、cd、ef、fg、gh、ha邊長(zhǎng)均為l，ef邊長(zhǎng)3l，ab與ef平行。勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上下邊界均水平，磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁場(chǎng)區(qū)域高度大于3l，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。線框由靜止開始從ab邊距磁場(chǎng)上邊界高度為處自由下落，當(dāng)ghcd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab邊穿出磁場(chǎng)下邊界時(shí)線框也做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，求：

（1）ghcd邊剛剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v；

（2）線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的熱量Q；

（3）磁場(chǎng)區(qū)域高度H。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電流表G1的量程為0～5mA，內(nèi)阻r=290Ω，把它改裝成如圖所示的一個(gè)多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測(cè)量都各有兩個(gè)量程．當(dāng)開關(guān)S接到1或2位置時(shí)為電流檔，其中小量程為0～10mA，大量程為0～100mA．

(1)開關(guān)S接位置______時(shí)是電流擋的小量程，

(2)已知圖中的電源E′的電動(dòng)勢(shì)為9V，當(dāng)把開關(guān)S接到位置4，短接A、B進(jìn)行歐姆調(diào)零后，此歐姆擋內(nèi)阻為____kΩ，現(xiàn)用該擋測(cè)一未知電阻阻值，指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿刻度的處，則該電阻的阻值為___kΩ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將直流電源、開關(guān)S、電感線圈L（自感系數(shù)較大）和燈泡A連接成如圖所示的電路，開始時(shí)開關(guān)S斷開，下列說法正確的是

A. 閉合開關(guān)S時(shí)，燈泡立即變亮

B. 開關(guān)S閉合一段時(shí)間后再斷開，燈泡逐漸熄滅

C. 開關(guān)S閉合一段時(shí)間后再斷開的瞬間，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)

D. 開關(guān)S閉合一段時(shí)間后再斷開的瞬間，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。

（1）為了消除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和木板對(duì)小車阻力的影響，需要平衡阻力。關(guān)于該操作環(huán)節(jié)，下列四種裝置圖中正確的是________________

（2）甲小組同學(xué)正確平衡了阻力，選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，取砝碼的總重力值作為繩子的拉力值，按正確操作得到圖示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到靜止釋放的起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為f，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，從O到B的運(yùn)動(dòng)過程中，拉力對(duì)小車做功W=______，小車動(dòng)能變化量ΔEk=_________。

（3）乙小組同學(xué)也正確平衡了阻力，但并未保證選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。在處理數(shù)據(jù)時(shí)，他們也取砝碼和盤的總重力值作為繩子的拉力值，并采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析：在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量靜止釋放的起始點(diǎn)O到每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，并計(jì)算出每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車速度v以及從O點(diǎn)到該計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的過程中繩子拉力所做的功W。他們作出的圖線為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用伏安法測(cè)電阻時(shí)（ ）

A. 采用圖中Ⅰ所示測(cè)量電路，誤差來源于伏特表內(nèi)阻的分流，使電阻測(cè)量值小于真實(shí)值

B. 采用圖中Ⅰ所示測(cè)量電路，誤差來源于安培表內(nèi)阻的分壓，使電阻測(cè)量值大于真實(shí)值

C. 采用圖中Ⅱ所示測(cè)量電路，誤差來源于伏特表內(nèi)阻的分流，使電阻測(cè)量值小于真實(shí)值

D. 采用圖中Ⅱ所示測(cè)量電路，誤差來源于安培表內(nèi)阻的分壓，使電阻測(cè)量值大于真實(shí)值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一均勻?qū)Ь�圍成一圓心角為90°的扇形導(dǎo)線框OMN，其中OM＝ON＝R，圓弧MN的圓心為O點(diǎn)，將導(dǎo)線框的O點(diǎn)置于如圖所示的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)，其中第二和第四象限存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，第三象限存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B.從t＝0時(shí)刻開始讓導(dǎo)線框以O點(diǎn)為圓心，以恒定的角速度ω沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假定沿ONM方向的電流為正，則線框中的電流i隨時(shí)間t的變化規(guī)律描繪正確的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的調(diào)壓器，滑動(dòng)觸頭P和Q都可以調(diào)節(jié)，在輸入交變電壓一定的條件下，要使輸出電壓增大，輸入電流增大，下列做法正確的是

A. Q不動(dòng)，P向下移動(dòng)

B. Q不動(dòng)，P向上移動(dòng)

C. P不動(dòng)，Q向上移動(dòng)

D. P不動(dòng)，Q向下移動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，BC是半徑為R的1/4圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E.今有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊(體積很小可視為質(zhì)點(diǎn))，從C點(diǎn)由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零．若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：

(1)滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

(2)水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離．

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