（9分）如下圖所示，線圈abcd每邊長l＝0.20 m，線圈質(zhì)量m1＝0.10 kg，電阻R＝0.10 Ω ，砝碼質(zhì)量m2＝0.14 kg.線圈上方的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T，方向垂直線圈平面向里，磁場區(qū)域的寬度為h＝l＝0.20 m．砝碼從某一位置下降，使ab邊進(jìn)入磁場開始做勻速運(yùn)動(dòng)．求線圈做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小.

v＝4 m/s

解析試題分析：該題的研究對象為線圈，線圈在勻速上升時(shí)受到的安培力F安、繩子的拉力F和重力m1g相互平衡，
即F＝F安＋m1g ①   (2分)
砝碼受力也平衡F＝m2g ② (1分)
線圈勻速上升，在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流
I＝Blv/R   ③  (2分)
因此線圈受到向下的安培力F安＝BI l  ④   (2分)
代入數(shù)據(jù)解得：v＝4 m/s ⑤ (2分)
考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡的應(yīng)用，安培力的求解

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上，且處在與小球所在平面平行、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中。當(dāng)小球A靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向成30°角，已知此電場方向恰使小球受到的電場力最小，則場強(qiáng)E的方向應(yīng)與豎直方向成___   _度角，小球所帶的電量應(yīng)為____   _。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(16分)如圖1所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.5T.其方向垂直于傾角為30°的斜面向上。絕緣斜面上固定有形狀的光滑金屬導(dǎo)軌MPN（電阻忽略不計(jì)），MP和NP長度均為2.5m，MN連線水平，長為3m。以MN中點(diǎn)O為原點(diǎn)、OP為x軸建立一維坐標(biāo)系Ox。一根粗細(xì)均勻的金屬桿CD，長度d為3m、質(zhì)量m為1kg、電阻R為0.3Ω，在拉力F的作用下，從MN處以恒定的速度v=1m/s，在導(dǎo)軌上沿x軸正向運(yùn)動(dòng)（金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好）。g取10m/s2。

（1）求金屬桿CD運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E及運(yùn)動(dòng)到處電勢差；
（2）推導(dǎo)金屬桿CD從MN處運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)過程中拉力F與位置坐標(biāo)x的關(guān)系式，并在圖2中畫出F-x關(guān)系圖象；
（3）求金屬桿CD從MN處運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的全過程產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，間距為l的平行金屬導(dǎo)軌LMN和OPQ分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，電阻為R、質(zhì)量為m、長為l 的相同導(dǎo)體桿ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直. 在水平光滑導(dǎo)軌間有與水平面成、并垂直于ab的勻強(qiáng)磁場；傾斜導(dǎo)軌間有沿斜面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B。傾斜導(dǎo)軌與水平面夾角也為，桿cd與傾斜導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因素為. ab桿在水平恒力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)cd剛要滑動(dòng)時(shí)ab恰達(dá)到最大速度 . （=、、最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）.求：

（1）此時(shí)桿cd中的電流大��；
（2）桿ab的最大速度；
（3）若此過程中流過桿ab的電量為，則cd產(chǎn)生的焦耳熱Q為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(14分)如圖所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當(dāng)θ=30°時(shí)，可視為質(zhì)點(diǎn)的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上運(yùn)動(dòng)，隨著θ的改變，小物塊沿木板滑行的距離x將發(fā)生變化，重力加速度g=10m/s2。(結(jié)果可用根號表示)

（1）求小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）當(dāng)θ角滿足什么條件時(shí)，小物塊沿木板滑行的距離最小，并求出此最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角為θ＝30°的光滑導(dǎo)體滑軌A和B，上端接入一電動(dòng)勢E＝3V、內(nèi)阻不計(jì)的電源，滑軌間距為L＝0.1m，將一個(gè)質(zhì)量為m＝0.03 kg，電阻R＝0.5Ω的金屬棒水平放置在滑軌上，若滑軌周圍存在著垂直于滑軌平面的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)閉合開關(guān)S后，金屬棒剛好靜止在滑軌上，求滑軌周圍空間的磁場方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�(重力加速度取g＝10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（13）如圖所示，電路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì)．水平放置的平行金屬板A、B間的距離為d，板長為L。在A板的左端且非常靠近極板A的位置，有一質(zhì)量為m、電荷量為－q的小液滴以初速度v0水平向右射入兩板間．(重力加速度用g表示)則：

(1)若使液滴能沿v0方向射出電場，電動(dòng)勢E1應(yīng)為多大？
(2)若使液滴能從B板右端邊緣射出電場，電動(dòng)勢E2應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示為一個(gè)等腰三角形斜面，底角為θ=37°，左右兩側(cè)斜面均粗糙，頂點(diǎn)c上安裝有一個(gè)光滑的定滑輪�，F(xiàn)在ac面上放一個(gè)重為10N的物體A，物體A和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.3，為使物體A在斜面ac上作勻速運(yùn)動(dòng)，需通過一根細(xì)繩栓接一個(gè)物體B放在bc面上,物體B 與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2。試求物體B的重力大小應(yīng)為多大?（已知繩子與相應(yīng)的斜面平行）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m＝1 kg的滑塊，在水平力作用下靜止在傾角為θ＝30°的光滑斜面上，斜面的末端B與水平傳送帶相接(滑塊經(jīng)過此位置滑上傳送帶時(shí)無能量損失)，傳送帶的運(yùn)行速度為v0＝3 m/s，長為L＝1.4 m；今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.25，取g＝10 m/s2，

求：(1)水平作用力F的大小；(2)滑塊下滑的高度；

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