【題目】如圖甲所示，水平虛線下方有垂直于紙面方向的有界勻強磁場，磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場方向垂直于紙面向里為正，邊長分別為L、2L的單匝長方形導體閉合線框用絕緣細線懸掛，線框一半位于磁場內(nèi)，力傳感器記錄了細線拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖丙，設重力加速度為g，圖中B0、F0、T是已知量．求：

（1）0～T時間內(nèi)線框內(nèi)的感應電動勢E和線框的電阻R；

（2）若某時刻起磁場不再變化，磁感應強度恒為B0，剪斷細線，結(jié)果線框在上邊進入磁場前已經(jīng)做勻速運動，求線框從開始下落到上邊剛到虛線位置過程中產(chǎn)生的電熱Q.

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）0～T時間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應定律，線框中產(chǎn)生的感應電動勢

結(jié)合題圖，對線框受力t=0時刻，F0=F安+mg；t=T時刻，F安=mg
又

F安=B0IL

得

。

（2）線框在上邊進入磁場前做勻速運動，設線框的速度為v，根據(jù)受力平衡，對線框分析有

F安′=mg

又

線框從開始下落到上邊剛到虛線位置過程中產(chǎn)生的電熱

聯(lián)立解得

。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】北京時間2019年7月19日21時06分，“天宮二號”受控離軌并再入大氣層，以一道絢爛的光芒消逝在大氣層中，少量殘骸落入南太平洋預定安全海域，功成身退。圓滿完成全部任務的“天宮二號”創(chuàng)造了我國航天史上的多個第一，也標志著我國進入空間站時代。我國已經(jīng)順利完成了“天宮一號”和“天宮二號”空間實驗室實驗，為在未來的2022年左右完成我國大型半永久性的太空空間站——“天宮”做準備�！疤鞂m一號”的軌道是距離地面343公里的近圓軌道，“天宮二號”的軌道是距離地面393公里的近圓軌道，后繼發(fā)射的“神舟十一號”與之對接。下列說法正確的是（　�。�

A.在各自的軌道上正常運行時，“天宮二號”比“天宮一號”的周期大

B.在低于“天宮二號”的軌道上，“神舟十一號”需要先加速才能與之對接

C.“天宮二號”受控離軌到在入大氣層的過程中速度減小

D.“天宮二號”在入大氣層后的運動過程中所受地球的引力一定越來越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個可視為質(zhì)點的小球a和b，用質(zhì)量可忽略的剛性細桿相連并放置在光滑的半球面內(nèi)。已知細桿長度是球半徑的倍，當兩球處于靜止狀態(tài)時，細桿與水平面的夾角θ=15°，則（　　）

A. 桿對a、b球作用力大小相等且方向沿桿方向

B. 小球a和b的質(zhì)量之比為：1

C. 小球a和b的質(zhì)量之比為：1

D. 半球面對a、b球的彈力之比為：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質(zhì)點

A. 初速度為5m/s B. 前2 s內(nèi)的平均速度是6 m/s

C. 任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是1 m D. 任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上間距為的兩條平行光滑金屬導軌，垂直于導軌放置的兩根金屬棒和長度也為、電阻均為，兩棒與導軌始終接觸良好。兩端通過開關(guān)與電阻為的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量。圖中虛線右側(cè)有垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為。的質(zhì)量為，金屬導軌足夠長，電阻忽略不計。

（1）閉合，若使保持靜止，需在其上加多大的水平恒力，并指出其方向；

（2）斷開，在上述恒力作用下，由靜止開始到速度大小為的加速過程中流過的電荷量為，求該過程安培力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電視劇制作中心要拍攝一特技動作，要求特技演員從80m的大樓樓頂自由下落到行駛的汽車上，若演員開始下落的同時汽車從60m遠處由靜止向樓底先勻加速運動3s，再勻速行駛到樓底，為保證演員能安全落到汽車上(不計空氣阻力，人和汽車看成質(zhì)點，（g=10m/s2)，求：

（1）汽車須多長時間開到樓底；

（2）汽車勻加速運動的位移和加速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一電場的電場線分布如圖所示，電場中有A、B、C三點，且AB=BC，則下列關(guān)系中正確的是( )

A. 電場強度大小關(guān)系為EA=EC>EB

B. 電勢

C. 將一帶負電粒子由A經(jīng)B移至C點過程中，電場力先做負功再做正功

D. 將一帶正電粒子由A經(jīng)B移至C點過程中，電勢能先增大再減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】近年來，手機無線充電功能越來越廣泛的在汽車配置中出現(xiàn)，該技術(shù)為人們提供了很大便利性。如圖甲為充電原理示意圖。充電板接交流電源，對充電板供電，充電板內(nèi)的勵磁線圈可產(chǎn)生交變磁場，從而使手機內(nèi)的感應線圈產(chǎn)生感應電流。當充電板內(nèi)的勵磁線圈通入如圖乙所示的交變電流時（電流由a流入時方向為正），下列說法正確的是（　�。�

A.感應線圈中產(chǎn)生的是恒定電流

B.t3～t4時間內(nèi)，感應線圈中電流的方向與勵磁線圈中電流方向相同

C.t1～t3時間內(nèi)，c點電勢高于d點電勢

D.t1時刻，感應線圈中電流瞬時值為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】斜面是一種簡單機械，在我國戰(zhàn)國時期，墨子所作的《墨經(jīng)》一書中就記載了利用斜面來提升重物的方法。在日常生活中經(jīng)常會使用斜面，例如卡車裝載大型貨物時，常會在車尾斜搭一塊木板，工人將貨物沿木板推入車廂，如圖甲所示。將這一情境簡化為圖乙所示的模型。已知，貨物質(zhì)量為m，貨物與斜面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。

(1)若斜面傾角為，對靜止放置于斜面的貨物做受力分析，并計算貨物受到的摩擦力的大小；

(2)現(xiàn)用平行于斜面的力將貨物沿斜面從底端勻速推到頂端。甲工人認為斜面傾角越小推送貨物的過程推力對貨物做功越少；乙工人認為斜面傾角越大推送貨物的過程推力對貨物做功越少。將貨物看作質(zhì)點，請通過計算判斷誰的觀點是正確的。

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