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【题目】如图所示,质量为m=0.1kg闭合矩形线框ABCD,由粗细均匀的导线绕制而成,其总电阻为R=0.04Ω,其中长LAD=40cm,宽LAB=20cm,线框平放在绝缘水平面上。线框右侧有竖直向下的有界磁场,磁感应强度B=1.0T,磁场宽度d=10cm,线框在水平向右的恒力F=2N的作用下,从图示位置由静止开始沿水平方向向右运动,线框CD边从磁场左侧刚进入磁场时,恰好做匀速直线运动,速度大小为v1AB边从磁场右侧离开磁场前,线框已经做匀速直线运动,速度大小为v2,整个过程中线框始终受到大小恒定的摩擦阻力F1=1N,且线框不发生转动。求:

(i)速度v1v2的大小;

(ii)求线框开始运动时,CD边距磁场左边界距离x

(iii)线图穿越磁场的过程中产生的焦耳热。

【答案】(i)v1=v2=1m/s(ii)0.05m(iii)0.5J

【解析】

根据题意可知LAD=40cm=0.4m,宽LAB=20cm=0.2m,磁场宽度d=10cm=0.1m

(i)匀速运动受力平衡,根据平衡条件可得

其中安培力为

代入数据解得

AB边从磁场右侧离开磁场前,线框已经做匀速直线运动,速度大小为v2,根据平衡条件可得

其中安培力为

代入数据解得

(ii)从开始到AB边进入磁场过程中,根据动能定理可得

解得

(iii)在穿越磁场的过程中,根据动能定理可得

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,AB两点之间做简谐运动,取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )

A. t=0t=1.6s过程中,振子通过的路程为48cm

B. ,振子在O点右侧6cm

C. ,振子的加速度相同

D. 的时间内,振子的速度逐渐减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,真空中abcd四点共线且等距,abcd连线水平。先在a点固定一点电荷+Q,测得b点场强大小为E。若再将另一点电荷+2Q放在d点,则

A.b点场强大小为,方向水平向左

B.b点场强大小为,方向水平向右

C.c点场强大小为,方向水平向右

D.c点场强大小为,厅向水平向左

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图A板电势UA=0B板电势UB随时间的变化规律如图2.现有一电子从A板中央的小孔在电场力作用下进入两板间的电场区域,设电子的初速度和重力都忽略不计,已知任何时刻进入的电子在一个周期T内都未打在B板上,则(  )

A. 若电子在t=0时刻进入的,它将一直在AB板间往返运动.

B. 若电子在t=T/8时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

C. 若电子在t=T/4时刻进入的,它将一直在AB板间往返运动

D. 若电子在t=3T/8时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E6.0×105 N/C,方向与x轴正方向相同。在O处放一个电荷量q=-5.0×108 C,质量m1.0×102 kg的绝缘物块。物块与水平面间的动摩擦因数μ0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v02.0 m/s,如图所示。g10m/s2,求物块最终停止时的位置。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,物体AB经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的力F的作用,此时B匀速下降,A水平向左运动,可知(  )

A.物体A做加速运动

B.物体A做减速运动

C.物体A所受摩擦力逐渐减小

D.物体A所受摩擦力逐渐增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,中管内水银面与管口A之间气体柱长为lA=40cm,右管内气体柱长为lB=39cm。先将口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设被封闭的气体为理想气体,整个过程温度不变,若稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4cm,已知大气压强p0=76cmHg,求。

①A端上方气柱长度;②稳定后右管内的气体压强.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列说法正确的是( )

A. 点电荷其实就是体积很小的球体

B. 根据当两电荷的距离趋近于零时静电力将趋向无穷大

C. 若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量q1q2的静电力大于q2q1的静电力

D. 库仑定律和万有引力定律的表达式相似都是平方反比定律

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【题目】某高一同学寒假时,在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为,为了准确验证这个数据,他设计了一个实验方案,如图甲所示,图中长铝合金板水平固定.

(1)下列哪些操作是必要的______

A.调整定滑轮高度,使细绳与水平铝合金板平行

B.将铝合金板垫起一个角度

C.选尽量光滑的滑轮

D.砝码的质量远小于木块的质量

(2)如图乙所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带,测量数据如图乙所示,则木块加速度大小______电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源,结果保留2位有效数字

(3)该同学在实验报告中,将测量原理写为:根据,得其中M为木块的质量,m为砝码盘和砝码的总质量,a为木块的加速度,重力加速度为判断该同学的做法是否正确,如不正确,请写出的正确表达式:______

(4),则可测得______,保留2位有效数字

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同步练习册答案
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