【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m，邊長為h、電阻為R的正方形金屬線框abcd自某一高度由靜止下落，依次沿同一豎直平面經(jīng)過兩具有水平邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，且金屬線框bc邊保持水平，初始位置離磁場B1的上邊界的高度為，兩磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1和B2，兩磁場的間距為H（H＞h），線框進(jìn)入磁場B1時，恰好做勻速運(yùn)動，從磁場B1中穿出后又通過寬度也為h的磁場B2，不計(jì)空氣阻力。

（1）求線框進(jìn)入磁場B1時勻速運(yùn)動的速度v1；

（2）求線框從完全離開磁場B1到完全進(jìn)入磁場B2的過程，通過回路的電荷量q；

（3）若地面離磁場B2的下邊界的高度為h，且線框離開磁場B2時已做勻速運(yùn)動，求線框下落到地面的全過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）線框進(jìn)入磁場B1時勻速運(yùn)動，安培力與平衡，根據(jù)平衡條件求速度v1。
（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量與電流的關(guān)系求通過回路的電荷量q；
（3）線框離開磁場B2時做勻速運(yùn)動，安培力與平衡，根據(jù)平衡條件求出勻速運(yùn)動的速度v2．根據(jù)能量守恒求線框下落到地面的全過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

（1）線框進(jìn)入磁場B1時產(chǎn)生的感應(yīng)電流

由平衡條件有 B1lh＝mg

解得 v1＝

（2）此過程線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢

通過回路的電荷量

解得 q＝

（3）設(shè)線框離開磁場B2時做勻速運(yùn)動，同理有

B2h＝mg

由能量守恒定律有 mg（H+3h+）＝Q+

解得

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】如圖所示（橫截面圖），兩根平行細(xì)導(dǎo)線分別通有大小相等、方向相反的電流，b為它們連線中點(diǎn)，則（　　）

A. b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為零

B. b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不為零，方向沿連線向右

C. b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不為零，方向垂直連線向上

D. b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不為零，方向垂直連線向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一小球從光滑軌道最高點(diǎn)A由靜止釋放沿軌道滑下。經(jīng)軌道末端B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動過C點(diǎn)。如圖，軌道AB與小球平拋運(yùn)動的軌跡BC形狀完全相同即繞過B點(diǎn)垂直紙面的軸，旋轉(zhuǎn)可與軌道BC完全重合，忽略空氣阻力，小球從A到C的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是　　

A. 小球沿軌道運(yùn)動與做平拋運(yùn)動兩個過程機(jī)械能守恒

B. 小球沿軌道運(yùn)動與做平拋運(yùn)動兩過程動能增量相等

C. 小球沿軌道運(yùn)動與做平拋運(yùn)動的水平分速度相等

D. 小球沿軌道運(yùn)動與做平拋運(yùn)動所用時間相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原線圈與定值電阻R1、理想電流表A1一起接入電壓恒為U的交流電源上，原線圈接入電路的匝數(shù)可通過調(diào)節(jié)觸頭P進(jìn)行改變，副線圈和滑動變阻器R、定值電阻R2以及理想電流表A2連接在一起，下列說法正確的是

A. 保持R不變，將觸頭P向上移動，則A1的示數(shù)變小，A2的示數(shù)變小

B. 保持R不變，將觸頭P向下移動，電源輸出的總功率變小

C. 保持P的位置不動，增大R，則A1的示數(shù)減小，A2的示數(shù)減小

D. 保持P的位置不動，增大R，則R的電功率變小，R1的電功率不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科學(xué)家經(jīng)過深入觀測硏究，發(fā)現(xiàn)月球正逐漸離我們遠(yuǎn)去，并且將越來越暗．有地理學(xué)家觀察了現(xiàn)存的幾種鸚鵡螺化石，發(fā)現(xiàn)其貝殼上的波狀螺紋具有樹木年輪一樣的功能，螺紋分許多隔，每隔上波狀生長線在30條左右，與現(xiàn)代農(nóng)歷一個月的天數(shù)完全相同．觀察發(fā)現(xiàn)，鸚鵡螺的波狀生長線每天長一條，每月長一隔．研究顯示，現(xiàn)代鸚鵡螺的貝殼上，每隔中生長線是30條，中生代白堊紀(jì)是2條，侏羅紀(jì)是18條，奧陶紀(jì)是9條．已知地球表面的重力加速度為10m/s2．地球半徑為6400km，現(xiàn)代月球到地球的距離約為38萬公里．始終將月球繞地球的運(yùn)動視為圓周軌道，由以上條件可以估算奧陶紀(jì)月球到地球的距離約為( )

A. 8.4×108mB. 1.7×108mC. 1.7×107mD. 8.4×107m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，M是一個小型理想變壓器，原副線圈匝數(shù)之比n1：n2=10：1，接線柱a、b間接一正弦交變電源，其電壓隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2是用半導(dǎo)體熱敏材料(電阻隨溫度升高而減小)制成的傳感器，R1為一定值電阻。下列說法中正確的是( )

A. 電壓表V的示數(shù)為22V

B. 當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表Ⅴ的示數(shù)增大

C. 當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時，電流表A的示數(shù)增大

D. 當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時，電阻R1的功率不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，鉤碼A和B分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，鉤碼質(zhì)量均為M，在A的上面套一個比它大一點(diǎn)的環(huán)形金屬塊C，在距地面為處由一寬度略大于A的狹縫，鉤碼A能通過狹縫，環(huán)形金屬塊C不能通過，開始時A距離狹縫的高度為，放手后，A、B、C從靜止開始運(yùn)動

（1）利用計(jì)時儀器測得鉤碼A通過狹縫后落地用時，則鉤碼A通過狹縫的速度為_______（用題中字母表示）；

（2）若通過此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測出環(huán)形金屬框C的質(zhì)量m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則需滿足的等式為___________（用題中字母表示）；

（3）為減小測量時間的誤差，有同學(xué)提出如下方案：實(shí)驗(yàn)時調(diào)節(jié)，測出鉤碼A從釋放到落地的總時間t，來計(jì)算鉤碼A通過狹縫的速度，你認(rèn)為可行嗎？若可行，寫出鉤碼A通過狹縫時的速度表達(dá)式；若不可行，請簡要說明理由________、___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某段滑草坡傾角為，總質(zhì)量為m(包括滑草車在內(nèi))的小朋友從距底端高為h處的坡上由靜止開始勻加速下滑，經(jīng)過時間t到達(dá)滑草坡的底端。則小朋友從開始到滑到底端的過程中，下列說法正確的是(重力加速度用g表示)

A. 滑草坡對小朋友的支持力的沖量為零

B. 小朋友所受重力的沖量為mgsin·t

C. 小朋友所受重力的最大功率為

D. 小朋友的機(jī)械能減少了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一束正離子平行紙面、從兩極板中央平行極板射入正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場區(qū)域里，離子束保持原運(yùn)動方向未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)。接著進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B2中，發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束。不計(jì)重力離子間的相互作用，可以判斷這幾束離子（　�。�

A. 質(zhì)量一定不同 B. 速率一定相同

C. 動能一定不同 D. 比荷一定不同

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