【題目】如圖所示，由粗細(xì)均勻、同種金屬導(dǎo)線構(gòu)成的正方形線框abcd放在光滑的水平桌面上，線框邊長為L，其中ab段的電阻為R．在寬度也為L的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場的方向豎直向下．線框在水平拉力的作用下以恒定的速度v通過勻強(qiáng)磁場區(qū)域，線框始終與磁場方向垂直且無轉(zhuǎn)動(dòng)．求：

（1）在線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，bc邊兩端的電壓Ubc；

（2）為維持線框勻速運(yùn)動(dòng)，水平拉力的大小F；

（3）在線框通過磁場的整個(gè)過程中，bc邊金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量Qbc．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）cd邊進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

整個(gè)回路的電阻 R總=4R

回路中的電流

bc邊兩端的電壓為

（2）為維持線框勻速運(yùn)動(dòng)，外力應(yīng)始終等于安培力，即：F=F安

線框所受安培力為

水平拉力：

（3）整個(gè)線框通過磁場的過程中所經(jīng)歷的時(shí)間為

整個(gè)過程中bc段金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的電熱為

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】如圖所示，實(shí)線表示電場線，虛線表示帶正電粒子只受電場力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，后經(jīng)過N點(diǎn)，則（ ）

A. M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢

B. M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C. 粒子在M點(diǎn)的速度大于在N點(diǎn)的速度

D. 電場力對粒子做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊A疊放在木板B上，且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知水平地面光滑，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)對A施加一水平向右的拉力F，測得B的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2）

A. 當(dāng)F＜24N時(shí)，A、B都相對地面靜止

B. 當(dāng)F＞24N時(shí)，A相對B發(fā)生滑動(dòng)

C. A的質(zhì)量為4kg

D. B的質(zhì)量為24kg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)帶等量正電荷的小球與水平放置的光滑絕緣桿相連，并固定在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，桿上套有一個(gè)帶正電的小環(huán)，帶電小球和小環(huán)都可視為點(diǎn)電荷．若將小環(huán)從圖示位置由靜止開始釋放，在小環(huán)運(yùn)動(dòng)的過程中，說法正確的是

A.小環(huán)的加速度的大小不斷變化

B.小環(huán)的速度將一直增大

C.小環(huán)所受的洛倫茲力一直增大

D.小環(huán)所受的洛倫茲力方向始終不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

如圖所示，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），在KA間經(jīng)加速電壓U1加速后，從A板中心小孔射出，進(jìn)入由M、N兩個(gè)水平極板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場， M、N兩板間的距離為d，電壓為U2，板長為L，電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度與電場方向垂直，射出時(shí)沒有與極板相碰。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力。求：

（1）電子穿過A板小孔時(shí)的速度大小v；

（2）電子在偏轉(zhuǎn)電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；

（3）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)沿垂直于板方向偏移的距離y。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m=2000 kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛。行駛過程中，司機(jī)忽然發(fā)現(xiàn)前方100 m處有一警示牌。立即剎車。剎車過程中，汽車所受阻力大小隨時(shí)間變化可簡化為圖（a）中的圖線。圖（a）中，0~t1時(shí)間段為從司機(jī)發(fā)現(xiàn)警示牌到采取措施的反應(yīng)時(shí)間（這段時(shí)間內(nèi)汽車所受阻力已忽略，汽車仍保持勻速行駛），t1=0.8 s；t1~t2時(shí)間段為剎車系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間，t2=1.3 s；從t2時(shí)刻開始汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作，直至汽車停止，已知從t2時(shí)刻開始，汽車第1 s內(nèi)的位移為24 m，第4 s內(nèi)的位移為1 m。

（1）在圖（b）中定性畫出從司機(jī)發(fā)現(xiàn)警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖線；

（2）求t2時(shí)刻汽車的速度大小及此后的加速度大��；

（3）求剎車前汽車勻速行駛時(shí)的速度大小及t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車克服阻力做的功；司機(jī)發(fā)現(xiàn)警示牌到汽車停止，汽車行駛的距離約為多少（以t1~t2時(shí)間段始末速度的算術(shù)平均值替代這段時(shí)間內(nèi)汽車的平均速度）？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列說法正確的是（　 　 ）

A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

B.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于B / E

C.比荷（q/m）越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P

D.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到膠片A1A2的時(shí)間為2πm/qB0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，空間有一垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.3kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板右端無初速度放上一質(zhì)量為0.4kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.45，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。t=0s時(shí)對滑塊施加方向水平向左，大小為2.1N的恒力。g取10 m/s2，則

A.木板和滑塊一直做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)

B.木板先做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)木塊的速度等于10m/s時(shí)與木板恰好分離

D.t =1s時(shí)滑塊和木板開始發(fā)生相對滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在直角坐標(biāo)系xOy中，第二象限有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），第一象限三角形OPM區(qū)域有如圖所示的勻強(qiáng)電場，電場線與y軸的夾角、MP與x軸的夾角均為30°，已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為（9l，0），在以O′為圓心的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，外圓與直線MP相切于P點(diǎn)，內(nèi)外圓的半徑分別為l和2l。一質(zhì)量為m，電荷量為q的正電粒子以速度v0由坐標(biāo)為（-l，0）的A點(diǎn)沿與y軸平行的方向射入第二象限勻強(qiáng)磁場中，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)由坐標(biāo)為（0，）的B點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)恰由P點(diǎn)進(jìn)入環(huán)狀磁場區(qū)域，不計(jì)粒子重力，求：

（1）第二象限勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大��；

（3）要使粒子在環(huán)狀磁場區(qū)域內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求環(huán)狀區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍。

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