【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、電阻為R的矩形導(dǎo)線框abcd，其邊長(zhǎng)ab＝L，ad=h，從某一高度自由落下，經(jīng)過(guò)某一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，該區(qū)域的寬度為h，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線框恰能勻速通過(guò)此磁場(chǎng)區(qū)域，求：

（1）線框下落時(shí)cd邊距磁場(chǎng)上邊沿的高度d；

（2）線框完全通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)；(2)Q=2mgh

【解析】

(1)設(shè)cd邊到達(dá)磁場(chǎng)上邊沿時(shí)速度為v，有

線框恰能勻速通過(guò)此磁場(chǎng)區(qū)域，則有

又cd邊切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

感應(yīng)電流

聯(lián)立解得

(2)因?yàn)榫�框恰好以恒定速度通過(guò)磁場(chǎng)，線框的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。線框通過(guò)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程，線框的高度下降為2h，重力勢(shì)能減少為2mgh，則根據(jù)能量守恒定律有：線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱

Q=2mgh

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，小車上安裝了力傳感器，可以測(cè)量繩中的拉力。

(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，______（填“需要”或“不需要”）滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和沙桶的總質(zhì)量。

(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶，如圖所示，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，從清晰的點(diǎn)起，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：OA=3.00cm，AB=5.00cm，BC=7.00cm，CD=9.00cm，由此可知，小車在C點(diǎn)的速度大小為______m/s，小車的加速度大小為______m/s2。

(3)得出數(shù)據(jù)后，該同學(xué)用圖象法處理數(shù)據(jù)，得出a-F圖象如圖所示，已知實(shí)驗(yàn)過(guò)程中細(xì)線與木板保持平行，圖象沒(méi)有過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)

B.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)

C.的半衰期是5天，12g經(jīng)過(guò)15天后還有1.5g未衰變

D.按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道，電子的動(dòng)能減小，原子總能量減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的圖像如圖所示，由圖中信息可以判斷：（　�。�

A. 在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置

B. 在B和D時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零

C. 從A~D時(shí)刻線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2π

D. 若從O~D時(shí)刻歷時(shí)0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，ef是一質(zhì)量為m、水平放置的導(dǎo)體棒，棒的兩端分別與金屬框架的兩邊ab、cd保持良好的接觸，且能沿框架無(wú)摩擦下滑。整個(gè)裝置放在與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架上端定值電阻的阻值為R，ef及其它導(dǎo)線電阻均忽略不計(jì)。當(dāng)ef由靜止下滑一段時(shí)間后再閉合開(kāi)關(guān)S，則開(kāi)關(guān)S閉合后（　　）

A.導(dǎo)體棒ef的加速度可能大于g

B.導(dǎo)體棒ef的加速度一定小于g

C.導(dǎo)體棒ef最終速度隨開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)刻的不同而不同

D.導(dǎo)體棒ef的機(jī)械能與回路內(nèi)產(chǎn)生的電能之和一定不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，密閉絕熱容器內(nèi)有一絕熱的具有一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著氣體，下部為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì)．置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，彈簧被壓縮后用繩扎緊，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep(彈簧處在自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零)．現(xiàn)繩突然斷開(kāi)，彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止，氣體達(dá)到平衡態(tài)，經(jīng)過(guò)此過(guò)程(　　)

A. Ep全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能

B. Ep一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能

C. Ep全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能

D. Ep一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一導(dǎo)熱氣缸放在水平面上，其內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體�；钊ㄟ^(guò)滑輪組與一重物連接，并保持平衡。已知?dú)飧赘叨葹?/span>h，開(kāi)始活塞在氣缸中央，初始溫度為t攝氏度，活塞面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，物體重力為G，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計(jì)。緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞上升Δx，封閉氣體吸收了Q的熱量。（活塞、氣缸底的厚度不計(jì)，且氣缸始終未離開(kāi)地面）求：

(1)環(huán)境溫度升高了多少度？

(2)氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一邊長(zhǎng)為L=10cm，匝數(shù)N=100匝，電阻r=1.0的正方形線圈繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速。有一電阻R=9.0通過(guò)電刷與兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)接觸，R兩端接有理想電壓表，從線圈通過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(2)電壓表的讀數(shù)及電流的有效值；

(3)線圈平面從開(kāi)始計(jì)時(shí)到轉(zhuǎn)至與中性面成90°的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，用該實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究合外力一定時(shí)小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。

(1)為了保證細(xì)線拉力即為小車受到的合外力，需要墊高木板的一端來(lái)平衡小車和木板間的摩擦力，平衡摩擦力的過(guò)程中應(yīng)______（填“保留”或“去掉”）拴在小車上的細(xì)線及砝碼盤，給小車一個(gè)初速度讓小車沿木板下滑，當(dāng)滿足遮光片_________時(shí)，說(shuō)明恰好平衡了小車和木板間的摩擦力；

(2)為了測(cè)量小車的加速度，用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d如圖2所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為________cm。

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