【題目】如圖甲所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝正方形導(dǎo)線框ABCD，線框的邊長為L＝4m、總電阻為R＝1Ω.在直角坐標(biāo)系xOy中，有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合，上邊界滿足曲線方程，磁感應(yīng)強度大小B＝2T．線框在沿x軸正方向的拉力F作用下，以速度v＝1m/s水平向右做勻速直線運動，直到拉出磁場。

（1）求線框中AD兩端的最大電壓；

（2）在圖乙中畫出運動過程中線框圖象，并估算磁場區(qū)域的面積（估算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；

（3）求線框在穿越整個磁場的過程中，拉力F所做的功。

【答案】（1）3V（2）；3.8m2（3）

【解析】試題分析：(1) 當(dāng)導(dǎo)線框運動到磁場中心線時，有兩種情況，一是BC邊，二是AD邊，當(dāng)AD邊運動到磁場中心時，AD邊上的電壓最大． (1分)

Em＝BLv＝4 V (2分)

Im＝＝4 A (1分)

Um＝Im×R＝3 V (2分)

(2) BC邊切割磁場的時間為t1＝3 s (1分)

此后，經(jīng)t2時間，線框中無感應(yīng)電流

t2＝1 s (1分)

AD邊切割時間t3＝t1＝3 s

在整個切割過程中，it圖象如圖所示．

(3分)

在圖象中，圖象與t軸所圍區(qū)域共有小方格約152個 （一格0.05C）

故t1時間內(nèi)通過線框某一截面的電量Q＝Nq＝7.6 C（7-8.3都可以） (2分)

又Q＝t1＝ (2分)

S＝＝3.8 （3.5-4.2都可以）m2 (1分)

(3) 在t1和t3時間內(nèi)，通過線框的電流按正弦規(guī)定變化

I＝Im＝2A (3分)

W＝I2R(t1＋t3)＝48 J (3分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在光滑的水平面上靜止著足夠長、質(zhì)量為3m的木板，木板上依次排放質(zhì)量均為m的木塊1、2、3，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ�，F(xiàn)同時給木塊l、2、3水平向右的初速度vo、2vo、3vo，最后所有的木塊與木板相對靜止。已知重力加速度為g，求

(1)木塊3從開始運動到與木板相對靜止時位移的大�。�

(2)木塊2在整個運動過程中的最小速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系” 實驗裝置鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g

（1）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得，作出圖像，他可能作出圖2中________(選填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)圖線。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所用小車和砝碼的質(zhì)量為m2的質(zhì)量太大

D．鉤碼的質(zhì)量m1太大

（2）某同學(xué)在研究加速度和質(zhì)量關(guān)系時，記錄下如下數(shù)據(jù)，請在下面的坐標(biāo)紙中選擇合理的坐標(biāo)，描出相關(guān)圖線，并由所畫圖像可以得到實驗結(jié)論：___________________________________________

（3）實驗中的加速度可從打出的紙帶求出，如圖所示．紙帶上兩相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，其中x1＝7.05 cm，x2＝7.68 cm，x3＝8.33 cm，x4＝8.95 cm，x5＝9.61 cm，x6＝10.26 cm，則加速度的大小是________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2015年9月30日7時13分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功將第4顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入傾角55°的傾斜地球同步軌道，新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射，標(biāo)志著我國在衛(wèi)星研制、發(fā)射方面取得里程碑式的成功．關(guān)于該衛(wèi)星到地心的距離r可由求出，已知式中G為萬有引力常量，則關(guān)于物理量a，b，c的描述正確的是( )

A. a是地球平均密度，b是地球自轉(zhuǎn)周期 ，c是地球半徑

B. a是地球表面重力加速度，b是地球自轉(zhuǎn)周期，c是衛(wèi)星的加速度

C. a是地球平均密度，b是衛(wèi)星的加速度，c是地球自轉(zhuǎn)的周期

D. a是地球表面重力加速度，b是地球自轉(zhuǎn)周期，c是地球半徑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=1m，兩軌道之間用R=4Ω的電阻連接，一質(zhì)量m=1kg的導(dǎo)體桿與兩軌道垂直，靜止放在軌道上，軌道的電阻可忽略不計．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=4T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上，現(xiàn)用水平拉力沿軌道方向拉導(dǎo)體桿，拉力F與導(dǎo)體桿運動的位移s間的關(guān)系如圖（乙）所示，當(dāng)拉力達(dá)到最大時，導(dǎo)體桿開始做勻速運動，當(dāng)位移s=2.5m時撤去拉力，導(dǎo)體桿又滑行了一段距離后停止．已知在拉力F作用過程中，通過電阻R上電量q為1.25C．在滑行的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為．求：

（1）導(dǎo)體桿運動過程中的最大速度；

（2）拉力F的最大值；

（3）拉力F作用過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在負(fù)點電荷Q的電場中，有P、M、N、O四點，P、M、N為直角三角形的三個頂點，O為PN的中點，∠P=30°,MN=a，P、M、N、O四點處的電勢分別用表示。已知，點電荷Q在P、M、N、O四點所在平面內(nèi)，則（ ）

A. P點場強大小為

B. 連接OM的線段一定在同一個等勢面上

C. 將正的試探電荷從M點搬到N點，電勢能增大

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于“速度、速度改變量、加速度”，正確的說法是( )

A. 物體運動的速度改變量很大，它的加速度一定很大

B. 速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零

C. 加速度很大時，運動物體的速度定很大

D. 速度變化越來越快，加速度越來越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某多用電表內(nèi)歐姆擋“×1”的內(nèi)部電路圖如圖所示，歐姆調(diào)零后明明同學(xué)將電阻箱和電壓表V并聯(lián)后接在兩表筆a、b上，欲用圖示的電路測量多用電表內(nèi)部的電阻r(遠(yuǎn)小于電壓表V的內(nèi)阻)和電池的電動勢E.

（1）表筆a為________表筆(填“紅”或“黑”)

（2）改變電阻箱R的阻值，分別讀出若干組電壓表和電阻箱的示數(shù)U、R，將、的值算出并記錄在表格中，并作出-圖線，如圖所示。

（1）根據(jù)圖線得到電動勢E＝____V，內(nèi)部的電阻r＝_____Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

（2）由于電壓表的分流作用，多用電表內(nèi)部電池的電動勢的測量值比真實值________(填“大”或“小”)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源的電動勢E=110V，定值電阻R1=20Ω，電動機線圈的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時，電阻R1的電功率是500W；當(dāng)電鍵S2閉合時，電阻R1的電功率是320W，求

（1）電源的內(nèi)電阻r；

（2）當(dāng)電鍵S2閉合時流過電源的電流；

（3）電動機的輸出的功率。

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