【題目】如圖所示，由粗細相同的導線制成的正方形線框邊長為，每條邊的電阻均為，其中邊材料的密度較大，其質(zhì)量為，其余各邊的質(zhì)量均可忽略不計．線框可繞與邊重合的水平軸自由轉(zhuǎn)動，不計空氣阻力及摩擦．若線框從水平位置由靜止釋放，經(jīng)歷時間到達豎直位置，此時邊的速度為，若線框始終處在方向豎直向下、磁感強度為的勻強磁場中，重力加速度為．求：

（）線框在豎直位置時， 邊兩端的電壓及其所受安培力的大�。�

（）這一過程中，線框中感應電動勢的有效值．

（）在這一過程中，通過線框?qū)Ь�橫截面的電荷量．

【答案】（）（）；（）

【解析】（）線框運動到豎直位置時， 邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢為：

線框中的電流為： ， 兩端的電壓為， 邊所受安培力為

（）線框下落過程中機械能的減少等于線框中產(chǎn)生的焦耳熱，所以有：

所以感應電流做功為，又因，解得：

（）對于線框的下擺過程，垂直磁場線框的面積變化為： 線框中的平均感應電動勢為： ，通過導線橫截面的電荷量為： ．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩金屬板M、N水平放置組成平行板電容器，在M板中央開有小孔O,再將兩個相同的 絕緣彈性擋板P、Q對稱地放置在M板上方，且與M板夾角均為60°，兩擋板的下端在小孔O左右兩側(cè)�，F(xiàn)在電容器兩板間加電壓大小為U的直流電壓，在M板上方加上如圖乙所示的、垂直紙面的交變磁場，以方向垂直紙面向里為磁感應強度的正值，其值為B0，磁感應強度為負值時大小為Bx，但Bx未知�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q、不計重力的帶電粒子，從N金屬板中央A點由靜止釋放，t=0時刻，粒子剛好從小孔O進入上方磁場中，在t1時刻粒子第一次撞到左擋板P上，緊接著在t1+t2時刻粒子撞到了右擋板Q上，然后粒子又從O點豎直向下返回平行金屬板間，接著再返回磁場做前面所述的運動。粒子與擋板碰撞前后電量不變，沿板面的分速度不變，垂直于板面的分速度大小不變、方向相反，不計碰撞的時間及磁場變化產(chǎn)生的感應影響。求：

(1)粒子第一次到達擋板P時的速度大小。

(2)圖乙中磁感應強度Bx的大小。

(3)兩金屬板M和N之間的距離d。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是某同學設(shè)計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正）．求：

（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大��；

（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出0~0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；

（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；

（4）該發(fā)電機的輸出功率P．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在兩水平金屬板構(gòu)成的器件中，存在勻強電場與勻強磁場，電場強度E和磁感應強度B相互垂直，以某一水平速度進入的不計重力的帶電粒子恰好能沿直線運動，下列說法正確的是（ ）

A. 粒子一定帶負電

B. 粒子的速度大小v=B/E

C. 若粒子速度大小改變，粒子將做曲線運動

D. 若粒子速度大小改變，電場對粒子的作用力會發(fā)生改變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中

（1）下列儀器需要用到的是___________（多選）

（2）下列說法正確的是____________（多選）

A、先釋放紙帶再接通電源

B、拉小車的細線應盡可能與長木板平行

C、紙帶與小車相連端的點跡較疏

D、輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡

（3）如圖所示是實驗時打擊的一條紙帶，ABCD……為每隔4個點取計數(shù)點，據(jù)此紙帶可知小車在D點速度大小為_________m/s（小數(shù)點后保留兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，水平面上有兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MN和PQ，兩導軌間距為l，電阻均可忽略不計。在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導體桿ab質(zhì)量為m、電阻為r，并與導軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上磁感應強度為B的勻強磁場中�，F(xiàn)給ab桿一個初速度v0，使桿向右運動。

（1）當ab桿剛好具有初速度v0時，求此時ab桿兩端的電壓U，a、b兩端哪端電勢高；

（2）請在圖2中定性畫出通過電阻R的電流i隨時間變化規(guī)律的圖象；

（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示。同樣給ab桿一個初速度v0，使桿向右運動。請分析說明ab桿的運動情況，并推導證明桿穩(wěn)定后的速度為 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在滅火搶險的過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)省救援時間，在消防車向前前進的過程中，人同時相對梯子勻速向上運動．在地面上看消防隊員的運動，下列說法中正確的是（　�。�

A. 當消防車勻速前進時，消防隊員一定做勻加速直線運動

B. 當消防車勻速前進時，消防隊員一定做勻速直線運動

C. 當消防車勻加速前進時，消防隊員一定做勻速直線運動

D. 當消防車勻加速前進時，消防隊員一定做勻變速直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在斜面上O點先后以v0和2v0的速度水平拋出A、B兩小球，則從拋出至第一次著地，兩小球的水平位移大小之比可能為（ ）

A. 1：2 B. 1：3 C. 1：4 D. 1：5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角α＝30°的足夠長光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一長L＝1．8 m、質(zhì)量M ＝3 kg的薄木板，木板的最上端疊放一質(zhì)量m＝1 kg的小物塊，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝．對木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由靜止開始做勻加速直線運動．設(shè)物塊與木板間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2．

（1）為使物塊不滑離木板，求力F應滿足的條件；

（2）若F＝37．5 N，物塊能否滑離木板？若不能，請說明理由；若能，求出物塊滑離木板所用的時間及滑離木板后沿斜面上升的最大距離．

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