[题目]如图所示.粗糙斜面的倾角θ=37°.半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场.一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd.通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W的小灯泡A相连.圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边.已知线框质量m=2kg.总电阻R0=1.25.边长L>2r.与斜面间的动摩擦因数=0.5.从t=0时起.磁场的磁� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W的小灯泡A相连，圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边。已知线框质量m=2kg，总电阻R0=1.25，边长L>2r，与斜面间的动摩擦因数=0.5。从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=2－t(T)的规律变化。开始时线框静止在斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

⑴线框不动时，回路中的感应电动势E；

⑵小灯泡正常发光时的电阻R；

⑶线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q。

【答案】（1）2.5V（2）1.25Ω（3）3.1J

【解析】⑴由法拉第电磁感应定律：

得：

⑵小灯泡正常发光，有：由闭合电路欧姆定律，有：

即有：代入数据解得：

⑶对线框bc边处于磁场中的部分受力分析如图，

当线框恰好要运动时，磁场的磁感应强度大小为B，

由力的平衡条件有：

由上解得线框刚要运动时，磁场的磁感应强度大小：

线框在斜面上可保持静止的时间：

小灯泡产生的热量：。

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(1)由图甲判断，下列说法正确的是_________ (填序号)。

A.弹簧秤示数等于物体受到的拉力大小

B.实验时应先接通打点计时器电源，后释放物体

C.实验中重物P的质量应远小于物体的质量

D.弹簧秤的示数始终为重物P的重力大小的一半

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