题目列表(包括答案和解析)
() 边长为L=0.1m的正方形金属线框abcd,质量m=0.1㎏、总电阻R=0.02
,从高为h=0.2m处自由下落(金属线框abcd始终在竖直平面上且ab水平)线框下有一水平的有界的匀强磁场,竖直宽度L=0.1m。磁感应强度B=1.0T,方向如图所示。试求:
(1)线框穿过磁场过程中产生的热;
(2)全程通过a点截面的电量;
(3)在如图坐标中画出线框从开始下落到dc边穿出磁场的速度与时间的图像。
如图所示,金属正方形框架,abcd边长L=1m,每边电阻为1Ω且ad、bc边外层绝缘,放在粗糙的水平面上.光滑金属棒MN电阻为0.5Ω,垂直于ab、cd放在框架上与框架接触良好,整个装置处于磁感应强度B=1T的匀强磁场中,且磁场与线框平面垂直.棒MN在外力作用下以v=6m/s的速度匀速向右运动,棒运动时,框架静止不动,求棒运动到bc边的过程中
(1)棒MN两端最大电势差
.
(2)框架abcd受到的最大摩擦力.
如图所示,匀强磁场磁感应强度 B=0.2T,磁场宽度 L=0.3m, 一正方形金属框边长 ab=0.1m, 每边电阻R=0.2W,金属框在拉力F作用下以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直.求:
1.画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流i和a、b两端电压Uab随时间t的变化图线(规定以adcba为正方向);
2.金属框穿过磁场区域的过程中,拉力F做的功;
3.金属框穿过磁场区域的过程中,导线ab上所产生的热量.
如图所示,匀强磁场磁感应强度 B=0.2T,磁场宽度 L=0.3m, 一正方形金属框边长 ab=0.1m, 每边电阻R=0.2W,金属框在拉力F作用下以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直.求:![]()
【小题1】画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流i和a、b两端电压Uab随时间t的变化图线(规定以adcba为正方向);
【小题2】金属框穿过磁场区域的过程中,拉力F做的功;
【小题3】金属框穿过磁场区域的过程中,导线ab上所产生的热量.
如图所示,匀强磁场磁感应强度 B=0.2T,磁场宽度 L=0.3m, 一正方形金属框边长 ab=0.1m, 每边电阻R=0.2W,金属框在拉力F作用下以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直.求:
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1.画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流i和a、b两端电压Uab随时间t的变化图线(规定以adcba为正方向);
2.金属框穿过磁场区域的过程中,拉力F做的功;
3.金属框穿过磁场区域的过程中,导线ab上所产生的热量.
一、单项选择题(每小题4分,共24分)
1、 B 2、C 3、 A 4、 D 5、 C 6、B
二、不定项选择题(每小题5分,共25分)
7、 AC 8、 BD 9、 BD 10、 BCD 11、ACD
三.(20分)填空题。本大题共4小题,每空格2分
12、(1) 25 (2) 1.56。13、4 ,49mg。14、20、20。
15、(1)断路 (2)20Ω (3)12.5V 5Ω。
四、实验题(第16题每空格2分、作图2分;17题每空格2分;18题4分;19题8分共20分)
16、⑴2.5N和4.0N ⑵注意平行四边形中的实线、虚线的区别和箭头、标度、单位。
17、84 4.8×10-10 18、C
19、解:连接电路图如下 2分
按电路图接好实验电路 2分
改变电阻箱阻值,分别读出两组电阻箱阻值和对应的路端电压值R1、U1、R2、U2。根据闭合电路欧姆定律列出与这两组数据相对应的方程:



解方程组可得E和r:(各2分)

五、计算题(共59分)
20、(8分)解:气体进入B中的过程是等压变化:V1/T1=V2/T2,
得?HS/T=((4/5)HS+VB)/T′ 2分
解得:VB=((T′/T)-(4/5))HS 2分
?取走砝码后,保持活塞的高度不变是等容变化,由查理定律 p1/T1=p2/T2,得?p/T′=(p-(Δmg/S))/T 2分
即Δm=(T′-T)pS/Tg 2分
21、(12分)解:(1)设t=2.0s内车厢的加速度为aB,由s=
得aB=
(2)对B,由牛顿第二定律:F-f=mBaB, 得f=45N. 2分
对A据牛顿第二定律得A的加速度大小为aA=f/mA=2.25m/s2 2分
所以t=2.0s末A的速度大小为:VA=aAt=4.5m/s. 2分
(3)在t=2.0s内A运动的位移为SA=
,
2分
A在B上滑动的距离
2分
22、(12分)解: 为使小球能绕O’点做完整的圆周运动,则小球在最高点D对绳的拉力F1应该大于或等于零,即有:
1
2分
根据机械能守恒定律可得:
2 2分
因为小球在最低点C对绳的拉力F2应该小于或等于7mg,即有:
3
2分
根据机械能守恒定律可得:
4 2分
由1234式解得:
。
4分
23.(12分)
解:设月球的质量为M, 着陆器的质量为m,轨道舱的质量为m0
着陆器在月球表面上的重力等于万有引力:mg=GMm/R2 2分
轨道舱绕月球做圆周运动:GM m0/r2=m0V2/r 2分
着陆器与轨道舱对接时的动能:Ek=m V2/2 2分
着陆器返回过程中需克服引力做功:W=mgR(1-R/r). 2分
着陆器返回过程中至少需要获得的能量:E=Ek+W 2分
联解可得:E=mgR(1-R/2r). 2分
24、(14分)解:(1)因为线框ab进入磁场时V1=
=
产生的电动势E=BLV1=0.2V
安培力F=BLI=BLE/R=1N 2分
线框在磁场中F=G作匀速运动,Q=mg2L=0.1×10×2×0.1J=0.2J 2分
(2)因为ab与dc切割磁感线产生的电动势和电流是:E=BLV1 I=E/R
所以通过a点的电量
Q=It=E
(3) 线框下落的时间:t1=
=0.2s
1分
在磁场内匀速V=V1 t2=2L/ V1=0.1s 1分
可作得图像: 3分
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