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【題目】如圖所示，有一磁感應強度大小為B的水平勻強磁場，其上下水平邊界的間距為H；磁場的正上方有一長方形導線框，其長和寬分別為L、，質量為m，電阻為�，F(xiàn)將線框從其下邊緣與磁場上邊界間的距離為h處由靜止釋放，測得線框進入磁場的過程所用的時間為。線框平面始終與磁場方向垂直，線框上下邊始終保持水平，重力加速度為。求：

(1)線框下邊緣剛進入磁場時線框中感應電流的大小和方向；

(2)線框的上邊緣剛進磁場時線框的速率；

(3)線框下邊緣剛進入磁場到下邊緣剛離開磁場的全過程中產生的總焦耳熱Q。

【答案】(1)，逆時針方向；(2)；(3)

【解析】

(1)線框由靜止釋放到下邊緣剛進入磁場的過程，做自由落體運動，有

即線框下邊緣剛進入磁場的速率為

線框下邊緣切割磁感線產生的感應電動勢為

感應電流的大小為

根據右手定則判斷知，線框中感應電流的方向沿逆時針方向；

(2)在線框下邊緣剛進入磁場到上邊緣剛進入磁場的過程中，根據微元法，取一小段時間，時間內速度的減少量為，由動量定理可得

在時間內，通過線框某一橫截面的電荷量為

對動量定理表達式等式兩邊累加得

根據法拉第電磁感應定律有

根據閉合電路歐姆定律有

在時間內，通過線框某一橫截面的電荷量為

代入動量定理方程解得

(3)在線框下邊緣剛進入磁場到下邊緣剛離開磁場的全過程中，線框切割磁感線的過程中才有焦耳熱產生，根據能量守恒定律有

解得

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有兩列簡諧橫波的振幅都是10cm，傳播速度大小相同。O點是實線波的波源，實線波沿x軸正方向傳播，波的頻率為3Hz；虛線波沿x軸負方向傳播。某時刻實線波剛好傳到x=12m處質點，虛線波剛好傳到x=0處質點，如圖所示，則下列說法正確的是_______

A. 實線波和虛線波的頻率之比為2:3

B. 平衡位置為x=6m處的質點此刻振動速度最大

C. 實線波源的振動方程為

D. 平衡位置為x=6m處的質點始終處于振動加強區(qū)，振幅為20cm

E. 從圖示時刻起再經過0.75s，平衡位置為x=5m處的質點的位移

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示的木板由傾斜部分和水平部分組成，兩部分之間由一段圓弧面相連接．在木板的中間有位于豎直面內的光滑圓槽軌道，斜面的傾角為θ.現(xiàn)有10個質量均為m、半徑均為r的均勻剛性球，在施加于1號球的水平外力F的作用下均靜止，力F與圓槽在同一豎直面內，此時1號球球心距它在水平槽運動時的球心高度差為h.現(xiàn)撤去力F使小球開始運動，直到所有小球均運動到水平槽內．重力加速度為g.求：

(1)水平外力F的大��；

(2)1號球剛運動到水平槽時的速度；

(3)整個運動過程中，2號球對1號球所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓桿ab沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦，導軌足夠長。求：

(1)請說出通過電阻R的感應電流的方向；

(2)在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值vm；

(3)已知經時間t，ab桿下滑的長度為x，獲得的速度為v（v<vm）,若在同一時間內，回路中產生的熱量與一恒定電流I0在該時間內產生的熱量相同，求此恒定電流I0的表達式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內電阻，某同學設計了如圖甲所示的實驗電路，其中R為電阻箱，R0＝5Ω為保護電阻．

(1)斷開開關S，調整電阻箱的阻值，再閉合開關S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值．多次重復上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以為縱坐標，以為橫坐標，畫出的關系圖線(該圖線為一直線)，如圖乙所示．由圖線可求得電池組的電動勢E＝_________V,內阻r＝_________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

(2)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是____________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平面上有質量相等的a、b兩個物體，水平推力F1、F2分別作用在a、b上，一段時間后撤去推力，物體繼續(xù)運動一段距離后停下，兩物體的圖象如圖所示，圖中AB//CD.則整個過程中

A.F1的沖量等于F2的沖量

B.F1的沖量大于F2的沖量

C.摩擦力對a物體的沖量等于摩擦力對b物體的沖量

D.合外力對a物體的沖量等于合外力對b物體的沖量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖甲是一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，圖乙為質點P的振動圖像。則下列說法中正確的是（　�。�

A.簡諧橫波的波速為20m/s

B.簡諧橫波沿x軸負方向傳播

C.t=0.1s時質點Q的加速度小于質點P的加速度

D.當質點Q處于波谷時，與其平衡位置相距9m的質點一定處于平衡位置且向上運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組進行“驗證機械能守恒定律”的實驗。

（1）甲同學用圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，將電火花計時器固定在鐵架臺上，把紙帶的下端固定在重錘上，紙帶穿過電火花計時器，上端用紙帶夾夾住，接通電源后釋放紙帶，紙帶上打出一系列的點，所用電源的頻率為50 Hz，實驗中該同學得到一條點跡清晰的紙帶如圖2所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點。紙帶連續(xù)的計時點A、B、C、D至第1個點O的距離如圖2所示，已知重錘的質量為1.00 kg，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8 m/s2，從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為=_________J，重錘動能的增加量為ΔEk=_________J，從以上數(shù)據可以得到的結論是______________。（結果保留3位有效數(shù)字）。

（2）乙同學利用上述實驗裝置測定當?shù)氐闹亓铀俣�。他打出了一條紙帶后，利用紙帶測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應的速度v，以h為橫軸，以v2為縱軸畫出了如圖3所示的圖線。由于圖線明顯偏離原點，若測量和計算都沒有問題，其原因可能是___________________。乙同學測出該圖線的斜率為k，如果阻力不可忽略，則當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g_____k（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

（3）丙同學用如圖4所示的氣墊導軌裝置來驗證機械能守恒定律，由導軌標尺可以測出兩個光電門之間的距離L，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，經分析討論，由于滑塊在氣墊導軌上運動時空氣阻力很小，為此還需測量的物理量是_______________，機械能守恒的表達式為_______________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于分子間相互作用力如圖所示，以下說法中，正確的是（　�。�

A.當分子間距離時，分子力為零，說明此時分子間引力與斥力大小相等

B.分子力隨分子間的距離的變化而變化，當時，隨著距離的增大，分子間的引力和斥力都減小，但引力比斥力減小得快，故分子力表現(xiàn)為引力

C.當分子間的距離由增大到的過程中時，分子力先減小后增大再減小

D.當分子間的距離由增大到的過程中時，分子勢能先減小后增大最后不變

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