精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,矩形导线框abcd,质量m=0.4kg,电阻r=3.2Ω,边长 。其下方距cdh=0.8m处有一个仅有水平上边界PQ的匀强磁场,磁感应强度B=0.8T,方向垂直于纸面向里.现使线框从静止开始自由下落,下落过程中ab边始终水平,且ab边进入磁场前的某一时刻,线框便开始匀速运动.不计空气阻力,取.

(1)计算cd边进入磁场时受到的安培力;

(2)求线框匀速运动的速度大小;

(3)求线框进入磁场过程中产生的电热.

【答案】(1) 3.2N,(2) ,(3) 1.4J.

【解析】(1)线框下落过程,由机械能守恒,有

则得

线框刚进入磁场时受到的安培力

因F=3.2N<mg

线框将继续加速运动

线框的加速度

因为v增大,a将减小,最终匀速运动,即线框将做加速度逐渐减小的加速运动,最后匀速运动,直至完全进入磁场.⑤

(2)设匀速运动的速度为vm,由a=0

(3)由能量守恒,得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池,他们测量这种电池的电动势E和内阻r,并探究电极间距对Er的影响。实验器材如图所示。

1)测量Er的实验方案为:调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,依据公式 _________________,利用测量数据作出UI图象,得出Er

2)电压表的内阻很大,所以本实验要求避免电流表分压作用对测量结果的影响,请在图中用笔画线代替导线完成连接电路_____________________

3)实验中依次减小铜片与锌片的间距,分别得到相应果汁电池的U-I图象如图中abcd所示,由此可知:在该实验中,随电极间距的减小,电源电动势________(填增大”“减小不变),电源内阻________(填增大”“减小不变)。

曲线c对应的电源电动势E________V,内阻r________Ω(均保留三位有效数字)

4)由于系统误差的存在,本实验测得的电动势________真实值(填大于小于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】测电池的电动势和内阻的实验中,测量对象为一节新的干电池。

(1)(单选)某实验小组先采用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表示数有变化,但变化不明显,主要原因是_____

A.滑动变阻器与电路接触处断路

B.滑动变阻器与电路接触处短路

C.电池内阻太大

D.电池内阻太小

(2)为了提高实验精度,他们最终采用了图乙所示电路,实验提供的器材有:

电压表V:量程3V、内阻无限大; 电流表A:量程0.6 A、内阻RA(已知);

定值电阻R0:阻值未知、约几欧姆; 滑动变阻器R1010Ω

滑动变阻器R20200Ω 单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干。

电路中,接人电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏;

为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选_________(填“R1“R2");

由于R0未知,需先测出其阻值,故在开始实验之前,SlS2都处于断开状态。

(3) 下面是他们的部分实验操作。请根据要求填空:

闭合Sl,将S2打向1,测得电压表的示数U0,电流表的示数I0,则R0=___________;(电流表内阻用RA表示)

闭合Sl,将S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表示数为I1时,电压表示数为Vl;当电流表示数为I2时,电压表示数为U2。则该电池电动势的表达式E=____,内阻的表达式r=___________。(用I0I1I2U0UlU2表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为M1/4圆弧槽A静止在光滑的水平面上,质量为m的小球B以速度v0水平向右冲上槽的表面,升至最高后又从槽上滑下,此过程中(

A. 小球B和槽A分离时的速度方向可能向右

B. 小球B和槽A分离时的速度可能为零

C. 小球B上升的最大高度可以达到

D. 小球B和槽A组成的系统机械能守恒,动量也守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】单选如图所示,一定质量的理想气体,经过图线A→B→C→A的状态变化过程,AB的延长线过O点,CA与纵轴平行由图线可知

AA→B过程压强不变,气体对外做功

BB→C过程压强增大,外界对气体做功

CC→A过程压强不变,气体对外做功

DC→A过程压强减小,外界对气体做功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,在直角坐标系中有两条与y轴平行的磁场边界ABCDABCDx轴的交点分别为M(2L,0)、N(4L,0)。在ABCD之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场,在ABy轴之间存在着沿着y轴正方同的匀强电场。现有一质量为m、电荷量为e的电子,在y轴上的P点以初速度沿着x轴的正方向射入匀强电场,正好从M点进入匀强磁场,且速度方向与x轴所成夹角为

(1)求匀强电场的电场强度E.

(2)若电子不能越过边界CD,求匀强磁场的磁感应强度B应满足的条件。

(3)若电子通过M点时开始计时,磁场随时间变化的情况如图乙所示(垂直纸面向外为正,且不考虑磁场变化所产生的感生电场),要使电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴的夹角为。求磁场变化的周期T、磁感应强度B1的大小各应满足的表达式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,上端开口的光滑圆形气缸竖直放置,截面积为40cm2活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab,使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上,缸内气体的压强等于大气压强P01.0×105Pa,温度为300k.现缓慢加热气缸内气体,当温度缓慢升高为330k,活塞恰好离开ab;当温度缓慢升高到363k时,(g10m/s2)求:

活塞的质量 整个过程中气体对外界做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图1所示的装置,探究功与物体速度变化的关系。实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出,沿木板滑行,小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带,记录其运动情况。观察发现纸带前面部分的点迹疏密不均,后面部分的点迹均匀。若实验做了n次,每次小车都从同一位置由静止释放,所用橡皮筋分别为1根、2…n根,每根橡皮筋情况都相同。通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2…vn,用W表示橡皮筋对小车所做的功。

(1)适当垫高木板是为了:______________________

(2)通过纸带求小车的速度时,应使用纸带的____________(填全部”、“前面部分”、“后面部分”)

(3)实验中,甲、乙两位同学的实验操作均正确。甲同学根据实验数据作出了功与速度的关系图线,即W—v图象,如图2甲,并由此图线得出功与速度的二次方成正比的结论;乙同学根据实验数据作出了功与速度的二次方的关系图线,即W—v2图象,如图2乙,并由此也得出功与速度的二次方成正比的结论。关于甲、乙两位同学的分析,你的评价是:______

A.甲的分析不正确,乙的分析正确

B.甲的分析正确,乙的分析不正确

C.甲和乙的分析都正确

D.甲和乙的分析都不正确

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时波形图如图中实线所示,此时波刚好传到c点,t=0.6s时波恰好传到e点,波形如图中虚线所示,abcde是介质中的质点,下列说法正确的是:_________(填正确答案标号。)

A.该机械波传播速度为5m/s

B.d点开始运动时方向沿y轴负方向

C.质点d在这段时间内通过的路程为20cm

D.质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3m

E.t=0.5s时质点bc的位移相同,但方向相反

查看答案和解析>>

同步练习册答案