【題目】如圖所示，傾角θ為30°的光滑斜面上，有一垂直于斜面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域PQNM，磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾?/span>L=0.1m．將一匝數(shù)n=10匝、質(zhì)量m=0.02kg、邊長L=0.1m、總電阻R=0.4的正方形閉合線圈abcd由靜止釋放，釋放時(shí)ab邊水平，且到磁場(chǎng)上邊界PQ 的距離也為L，當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈恰好勻速運(yùn)動(dòng)．（g=10m/s2）求：

（1）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈所受安培力的大小及方向；

（2）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈的速度及磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（3）線圈穿過磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的熱量．

【答案】（1），方向沿斜面向上

（2）

（3）

【解析】試題分析：（1）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)線圈受力分析，如圖所示，可知：

線圈所受安培力的大小，方向沿斜面向上。

（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)ab邊剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，則由機(jī)械能守恒定律得：，得：，線框切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

線框中的感應(yīng)電流，底邊所受的安培力，由以上各式解得：。

（3）分析可知線圈穿過磁場(chǎng)的過程中一直勻速運(yùn)動(dòng)，由能量守恒可得：

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】下面關(guān)于多普勒效應(yīng)的說法中正確的是( )．

A.發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，波源的頻率變化了

B.發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，觀測(cè)者接收的頻率發(fā)生了變化

C.向你駛來的汽車發(fā)出的汽笛聲特別刺耳，這種現(xiàn)象就是多普勒效應(yīng)

D.不僅機(jī)械波有多普勒效應(yīng)，其他的波也都有此效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某元素的原子核可以俘獲自身核外的一個(gè)K電子而轉(zhuǎn)變成新元素，這種現(xiàn)象稱為K俘獲，在K俘獲的過程中，原子核將會(huì)以光子的形式放出K電子的結(jié)合能．關(guān)于K俘獲的過程，下列說法中正確的是（）
A.原子序數(shù)不變
B.原子序數(shù)減小
C.原子總質(zhì)量不變
D.原子總質(zhì)量減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2011年3月11日，日本大地震引發(fā)了福島核電站核泄漏事故，下列關(guān)于核電站的說法正確的是（）
A.核電站利用核聚變反應(yīng)時(shí)釋放的能量進(jìn)行發(fā)電
B.核電站利用海洋的潮汐能發(fā)電
C.核能是可再生能源
D.核泄漏釋放的放射性物質(zhì)發(fā)出的射線對(duì)人體是有危害的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于陰極射線的本質(zhì)，下列說法正確的是（　　）
A.陰極射線本質(zhì)是氫原子
B.陰極射線本質(zhì)是電磁波
C.陰極射線本質(zhì)是電子
D.陰極射線本質(zhì)是X射線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)物體僅受兩個(gè)相互垂直的力作用，某一過程中，若兩個(gè)力分別對(duì)物體做功3J和4J，則合力對(duì)物體做的功為（ ）
A.5J
B.1J
C.7J
D.無法求出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

（1）為使小車所受合外力等于細(xì)線的拉力，應(yīng)采取的措施是_________；

要使細(xì)線的拉力約等于鉤碼的總重力，應(yīng)滿足的條件是__________。

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率為50Hz的交流電某次打出的某一條紙帶，A、B、C、D、E、F為相鄰的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出。利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a＝_____m/s2。

（3）某位同學(xué)經(jīng)過測(cè)量、計(jì)算得到如下數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)?/span>a－Ｆ圖中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖象。

組別

1

2

3

4

5

6

7

M/kg

0．58

0．58

0．58

0．58

0．58

0．58

0．58

F/N

0．10

0．15

0．20

0．25

0．30

0．35

0．40

a/m·s－2

0．13

0．17

0．26

0．34

0．43

0．51

0．59

（4）由圖象可以看出，該實(shí)驗(yàn)存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球。整個(gè)裝置以水平向右的速度勻速運(yùn)動(dòng)，垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于外力的作用，玻璃管在磁場(chǎng)中的速度保持不變，最終小球從上端開口飛出，小球的電荷量始終保持不變，則從玻璃管進(jìn)入磁場(chǎng)到小球運(yùn)動(dòng)到上端開口的過程中（ ）

A. 洛侖茲力對(duì)小球做正功

B. 洛侖茲力對(duì)小球不做功

C. 小球運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線

D. 小球運(yùn)動(dòng)軌跡是直線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粒子源S可以不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（重力不計(jì)）．粒子從O1孔漂進(jìn)（初速不計(jì)）一個(gè)水平向右的加速電場(chǎng)，再經(jīng)小孔O2進(jìn)入相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，方向如圖．虛線PQ、MN之間立體空間存在著水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2（磁場(chǎng)范圍足夠大，圖中未畫出）。有一塊折成直角的硬質(zhì)塑料板abc（不帶電，寬度很窄，厚度不計(jì)）放置在PQ、MN之間（截面圖如圖所示），a、c兩點(diǎn)恰分別位于PQ、MN上，ab=bc=L，α= 45°．現(xiàn)使粒子能沿圖中虛線O2O3進(jìn)入PQ、MN之間的區(qū)域．

（1）求加速電壓U1；

（2）假設(shè)粒子與硬質(zhì)塑料板相碰后，速度大小不變，方向變化遵守光的反射定律，不計(jì)與板碰撞的時(shí)間．求粒子在PQ、MN之間的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？

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