【題目】如圖，一質(zhì)量為m，邊長為h的正方形金屬線框abcd自某一高度由靜止下落，依次經(jīng)過兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域，且金屬線框bc邊的初始位置離磁場B1的上邊界的高度為，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2，且B1＝2B0，B2＝B0(B0已知)，兩磁場的間距為H(H未知，但H＞h)，線框進(jìn)入磁場B1時(shí)，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1(v1已知)，從磁場B1中穿出后又以v2勻速通過寬度也為h的磁場B2。

(1)求v1與v2的比值；

(2)寫出H與h的關(guān)系式；

(3)若地面離磁場B2的下邊界的高度為h，求金屬線框下落到地面所產(chǎn)生的熱量。(用m、h、g表示)

【答案】(1)1∶4　(2)H＝　(3)4mgh

【解析】

(1)金屬線框分別進(jìn)入磁場B1和B2后，做勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件有

BIh＝mg①

又金屬線框切割磁感線，則

②

聯(lián)立①②得

所以

③

(2)金屬線框進(jìn)入磁場B1前和離開磁場B1后到進(jìn)入磁場B2前，都是做只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

④

⑤

聯(lián)立③④⑤得

⑥

(3)產(chǎn)生的熱量等于克服安培力做功

Q＝BIh·4h⑦

聯(lián)立①⑦得

Q＝4mgh

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)生在互成角度二力合成的實(shí)驗(yàn)中，將橡皮條的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小分度為0.1N的彈簧秤。沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧秤，當(dāng)橡皮條的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直（如圖），這時(shí)彈簧秤的讀數(shù)可從圖中讀出。

（1）由圖可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力大小為________N，_______N。（只須讀到0.1N）

（2）在方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力（一小格的邊長表示0.5N）。

（______）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中醫(yī)拔罐的物理原理是利用玻璃罐內(nèi)外的氣壓差使罐吸附在人體穴位上，進(jìn)而治療某些疾病。常見拔罐有兩種，如圖所示，左側(cè)為火罐，下端開口；右側(cè)為抽氣拔罐，下端開口，上端留有抽氣閥門。使用火罐時(shí)，先加熱罐中氣體，然后迅速按到皮膚上，自然降溫后火罐內(nèi)部氣壓低于外部大氣壓，使火罐緊緊吸附在皮膚上。抽氣拔罐是先把罐體按在皮膚上，再通過抽氣降低罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)。某次使用火罐時(shí)，罐內(nèi)氣體初始壓強(qiáng)與外部大氣壓相同，溫度為450 K，最終降到300 K，因皮膚凸起，內(nèi)部氣體體積變?yōu)楣奕莘e的。若換用抽氣拔罐，抽氣后罐內(nèi)剩余氣體體積變?yōu)槌闅獍喂奕莘e的，罐內(nèi)氣壓與火罐降溫后的內(nèi)部氣壓相同。罐內(nèi)氣體均可視為理想氣體，忽略抽氣過程中氣體溫度的變化。求應(yīng)抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了求出樓房高度，讓一石子從樓頂自由下落，空氣阻力不計(jì)，測出下列哪個(gè)物理量的值能計(jì)算出樓房的高度（當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g已知）（　�。�

A. 石子開始下落1s內(nèi)的位移

B. 石子落地時(shí)的速度

C. 石子最后1s內(nèi)的位移

D. 石子通過最后1m的時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的完美結(jié)合。伽利略先用斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，獲得勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，然后將此規(guī)律合理外推至傾角為90°——自由落體的情形。對伽利略研究過程的理解，下列說法正確的是

A. 圖中所示的情形均為真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程

B. 圖中所示的情形均為理想的實(shí)驗(yàn)過程

C. 利用斜面“放大”重力的作用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯

D. 利用斜面“沖淡”重力的作用，便于測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　　）

A.晶體熔化時(shí)吸收熱量，分子平均動(dòng)能一定增大

B.布朗運(yùn)動(dòng)是分子的運(yùn)動(dòng)，直接證明了分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，則氣體對外界做功，氣體分子的平均動(dòng)能減小

D.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，違背了熱力學(xué)第二定律

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一靜止的钚核發(fā)生衰變放出X粒子后變成鈾核，衰變時(shí)放出巨大能量，其衰變方程是：。已知钚核的半衰期為t，質(zhì)量為，X粒子質(zhì)量為，鈾核質(zhì)量為，光在真空中的傳播速度為c。則（　�。�

A.上述衰變是衰變，X是氦核（）

B.衰變過程中釋放的總能量為

C.有20個(gè)钚核，經(jīng)時(shí)間t后一定剩下10個(gè)钚核未發(fā)生衰變

D.由于衰變時(shí)釋放巨大能量，所以比的比結(jié)合能小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組用如圖甲所示的電路探究光電效應(yīng)的規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小剛同學(xué)作出了光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系圖線如圖乙所示，小娜同學(xué)作出了遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系圖線如圖丙所示。已知光電子的電荷量為e，則下列說法正確的是（　�。�

A.如果圖乙、圖丙中研究的是同一金屬的光電效應(yīng)規(guī)律，則

B.如果研究不同金屬光電效應(yīng)的規(guī)律，在圖乙中將得到經(jīng)過(b，0)點(diǎn)的一系列直線

C.如果研究不同金屬光電效應(yīng)的規(guī)律，在圖丙中將得到一系列平行的傾斜直線

D.普朗克常量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究碰撞過程中不變量的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之運(yùn)動(dòng)。使其與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖甲所示，在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz。

(1)長木板右端下面應(yīng)墊放一小木片，其原因是______________________；

(2)若已得到打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，并將測得的各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離標(biāo)在圖上，A點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)，則應(yīng)選____________段來計(jì)算小車A的碰前速度，應(yīng)選__________段來計(jì)算小車A、B碰后的共同速度；（均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）

(3)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)數(shù)據(jù)分析，他們猜想碰撞前后___________不變。

A.小車A的質(zhì)量與速度的乘積

B.小車B的質(zhì)量與速度的乘積

C.小車A、B的質(zhì)量與速度的乘積之和

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案