【题目】如图所示，水平桌面上存在着倾斜有界匀强磁场，磁场边界与桌面的夹角
，质量为m，总电阻为R的均匀矩形金属框abcd在水平向右的拉力F作用下向右以速度v匀速运动，已知ad=2dc=2L,金属框与桌面间的动摩擦因数为
.
（1）当dc中点e到达磁场边界时，ab和de两点间的电压
和
各为多少？
（2）试给出dc边进入磁场过程中dc边所受安培力随时间变化的表达式（以d点到达磁场边界为时间t的起点）.
（3）在所给的坐标系中定性画出整个线框完全进入磁场过程中，拉力F随前进位移x变化的曲线（以d点到达磁场边界为位移x的起点，需标出某些特定点的值），并求出拉力的最大值.
【答案】(1)
；
； (2)
； (3) 
； 
【解析】
(1) 当
中点
到达磁场边界时, 线框中产生的感应电动势为：
根据闭合电路欧姆定律可得：
两点间的电压：
两点间的电压：
(2)边进入磁场过程中，线框中产生的感应电动势为：
根据闭合电路欧姆定律可得：
边所受安培力：
(3)边进入磁场过程中，根据平衡条件则有：
，（
）
边已进入磁场，边没进入磁场过程，根据平衡条件则有：
，（
）
边进入磁场过程，根据平衡条件则有：
img src="http://thumb.zyjl.cn/questionBank/Upload/2020/02/22/08/3c5426fe/SYS202002220802207345409365_DA/SYS202002220802207345409365_DA.021.png" width="316" height="44" style="-aw-left-pos:0pt; -aw-rel-hpos:column; -aw-rel-vpos:paragraph; -aw-top-pos:0pt; -aw-wrap-type:inline" /> ，（
）
金属框
完全进入磁场后，根据平衡条件可得：
（
）
拉力的最大值：
所以整个线框完全进入磁场过程中，拉力
随前进位移
变化的曲线如图：
答：(1)；； (2)； (3) ；
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【题目】如图所示，在场强为E=2×103V/m的水平匀强电场中，有半径R=0.4m的光滑半圆形轨道DCB竖直放置，与水平绝缘轨道AB平滑连接，电场线与轨道平面ABCD平行，C为DB圆弧的中点。一带正电、电荷量q=5×10-5C、质量m=20g、可视为质点的小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10 m/s2。
（1）若小滑块从半圆形轨道上C点静止释放，运动到水平轨道上的P点静止，求小滑块通过BP段的时间是多少？
（2）若小滑块从水平轨道上的A端静止释放，沿轨道运动恰能到达并通过最高点D，求小滑块此次运动通过C点时对轨道的压力是多大？
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【题目】如图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B（均可看作质点），且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中（已知重力加速度为g），下列说法正确的是
A. A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能
B. A球增加的机械能等于B球减少的机械能
C. A球的最大速度为
D. 细杆对A球做的功为
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【题目】如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是
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【题目】2019年4月20日，我国发射的第44颗北斗导航卫星是北斗三号系统的首颗倾斜地球同 步轨道卫星，轨道与地球赤道成某一角度，运行周期等于地球自转周期．长征三号乙运载火箭将该卫星送入绕地球运行的椭圆轨道，卫星在轨道远地点变轨进入倾斜地球同步轨道．则该卫星
A.发射速度大于7.9 km/s且小于11.2km/s
B.在椭圆轨道上运行周期大于地球自转周期
C.倾斜地球同步轨道的高度等于地球同步卫星轨道的高度
D.从椭圆轨道进入同步轨道时需加速
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【题目】同学参照如图的过山车情景设计了如图模型：光滑弧形轨道的下端与半径为R的竖直光滑圆轨道相接，现使质量为m的滑块（可视为质点）从弧形轨道上端距地面高h=3R处由静止滑下，之后滑块沿圆轨道运动，再滑上与圆轨道圆滑连接的倾角θ=37°的足够长的粗糙斜面轨道。已知当地重力加速度为g，滑块与斜面轨道间的动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）滑块经过圆轨道最低点时轨道对其弹力大小；
（2）滑块经过圆轨道最高点时轨道对其弹力大小；
（3）滑块在斜面轨道上运动的路程。
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【题目】实验小组设计如下的方案来验证机械能守恒定律．
实验仪器：铁架台、铁质小球、数字计时器、光电门1个、米尺、学生电源、电磁铁等．
实验步骤：
①按图甲将光电门和电磁铁安装在铁架台上，调整它们的位置使两者在同一条竖直线内．当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利通过光电门．
②电磁铁吸住小球， 开始实验．断开电磁铁电源，小球由静止下落．此时计时器记录下小球通过光电门的时间△t．
③用米尺测出从开始下落位置到光电门中心的距离h（己知当地的重力加速度为g）
（1）要顺利完成实验还需测量的物理量有_____（填写物理量的名称，并用符号表示）．
（2）写出需要验证的表达式为：____（用前面给出的物理量符号表示）．
（3）多次改变光电门的高度h，并计算出对应高度下小球通过光电门的速度v，作出v2-h 图象如图乙，图象的斜率表示_____，可以计算得岀重力加速度的大小为__m/s2（结果保留两位有效数字）．
（4）为减小实验中的误差，请你提出两个可行的方案①______；② ____．
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【题目】一列简谐横波沿 x轴正方向传播, O质点为波源,t=0 时刻波源开始振动,t=4s时波形如图所示。下列说法正确的是_
A.该简谐横波的周期为0.5s
B.该简谐横波的波速等于0.5 m/s
C.波恰好传到C点时,B点通过的路程为10cm
D.t=8 s时该波传播到x轴上的质点D,D点运动方向向上
E.当质点C第一次出现在波峰位置时,质点B恰好出现在波谷位置
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【题目】某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来测物块与斜面间的动摩擦因数。PQ为一块倾斜放置的木板，在斜面底端Q处固定有一个光电门，光电门与数字计时器相连(图中未画)。每次实验时将一物体(其上固定有宽度为d的遮光条)从不同高度h处由静止释放，但始终保持斜面底边长L＝0.500 m不变。(设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同)
(1)用20分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如乙图所示，则d＝__________cm；
(2)该小组根据实验数据，计算得到物体经过光电门的速度v，并作出了如图丙所示的v2－h图象，其图象与横轴的交点为0.25。由此可知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝______________；
(3)若更换动摩擦因数更小的斜面，重复上述实验得到v2－h图象，其图象的斜率将______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
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