【題目】如圖所示,粗糙斜面的傾角θ=37°,半徑r=0.5m的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)匝數(shù)n=10匝的剛性正方形線框abcd,通過(guò)松弛的柔軟導(dǎo)線與一個(gè)額定功率P=1.25W的小燈泡A相連,圓形磁場(chǎng)的一條直徑恰好過(guò)線框bc邊。已知線框質(zhì)量m=2kg,總電阻R0=1.25,邊長(zhǎng)L>2r,與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5。從t=0時(shí)起,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B=2-t(T)的規(guī)律變化。開(kāi)始時(shí)線框靜止在斜面上,在線框運(yùn)動(dòng)前,燈泡始終正常發(fā)光。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
⑴線框不動(dòng)時(shí),回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E;
⑵小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R;
⑶線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi),小燈泡產(chǎn)生的熱量Q。
【答案】(1)2.5V(2)1.25Ω(3)3.1J
【解析】⑴由法拉第電磁感應(yīng)定律:
得:
⑵小燈泡正常發(fā)光,有: 由閉合電路歐姆定律,有:
即有: 代入數(shù)據(jù)解得:
⑶對(duì)線框bc邊處于磁場(chǎng)中的部分受力分析如圖,
當(dāng)線框恰好要運(yùn)動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,
由力的平衡條件有:
由上解得線框剛要運(yùn)動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小:
線框在斜面上可保持靜止的時(shí)間:
小燈泡產(chǎn)生的熱量: 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí),將一條形磁鐵放在桌面的不同位置,讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后,得到不同軌跡,如圖a、b、c、d為四條運(yùn)動(dòng)軌跡。磁鐵放在位置A時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是____(填軌跡字母代號(hào)),磁鐵放在位置B時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是____(填軌跡字母代號(hào))。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向
______(選填“在”或“不在”)同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m、電荷量+q的絕緣小球a,以某一初速度沿水平放置的絕緣板進(jìn)入正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,場(chǎng)強(qiáng)方向如圖所示,若小球a與絕緣地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,已知小球a自A點(diǎn)沿絕緣板做勻速直線運(yùn)動(dòng),在B點(diǎn)與質(zhì)量為M=2m的不帶電絕緣小球b發(fā)生彈性正碰,此時(shí)原電場(chǎng)立即消失(不計(jì)電場(chǎng)變化對(duì)磁場(chǎng)的影響),磁場(chǎng)仍然不變,若碰撞時(shí),小球a無(wú)電荷量損失,碰撞后,小球a做勻速直線運(yùn)動(dòng)返回A點(diǎn),往返總時(shí)間為t,,AB間距為L,求
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E;
(3)全過(guò)程摩擦力做的功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】天宮二號(hào)于2016年9月15日成功發(fā)射,它將和隨后發(fā)射的神舟十一號(hào)飛船在空間完成交會(huì)對(duì)接,成為我國(guó)第一個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)站.天宮二號(hào)進(jìn)入運(yùn)行軌道后,其運(yùn)行周期為T,距地面的高度為h,已知地球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G。若將天宮二號(hào)的運(yùn)行軌道看做圓軌道,求:
(1) 地球質(zhì)量M;(2) 地球的平均密度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)于萬(wàn)有引力定律的表述式,下面說(shuō)法中正確的是( )
A. 公式中G為引力常量,它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的,而不是人為規(guī)定的
B. 當(dāng)m1與m2一定時(shí),隨著r的減小,萬(wàn)有引力逐漸增大,當(dāng)萬(wàn)有引力趨近于無(wú)窮
C. m1與m2受到的引力大小總是相等的,方向相反,是一對(duì)平衡力
D. m1與m2受到的引力總是大小相等的,而與m1、m2是否相等無(wú)關(guān)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的水平木板上,小周用物體A、B分別探究了加速度隨所受拉力的變化的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示(圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶未畫出)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小周用不同的重物P分別掛在光滑的輕質(zhì)動(dòng)滑輪上,使平行于長(zhǎng)木板的細(xì)線分別拉動(dòng)長(zhǎng)木板上的物體A、B由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)(紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力及空氣阻力可忽略)。實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,小周得到了物體A、B的加速度a與輕質(zhì)彈簧秤彈力F的關(guān)系圖線,分別如圖乙中的A、B所示。
(1)由圖甲判斷,下列說(shuō)法正確的是_________ (填序號(hào))。
A.彈簧秤示數(shù)等于物體受到的拉力大小
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,后釋放物體
C.實(shí)驗(yàn)中重物P的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于物體的質(zhì)量
D.彈簧秤的示數(shù)始終為重物P的重力大小的一半
(2)小周仔細(xì)分析了圖乙中兩條線不重合的原因,得出結(jié)論:兩個(gè)物體的質(zhì)量不等,且mA______mB(填“大于”“等于”或“小于”);兩物體與木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)μA ____ μB(填“大于”“等于”或“小于”)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,甲,乙兩人分別站在赤道和緯度為45°的地面上隨地球一起繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則甲、乙在上述過(guò)程中具有相同的物理量是( )
A. 線速度 B. 周期 C. 向心力 D. 向心加速度
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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)度為B、方向整直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平放置兩條平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌MN,導(dǎo)軌同距為L。導(dǎo)軌左端接一電阻R,金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,金屬桿和導(dǎo)軌的電阻不計(jì),桿與導(dǎo)軌間接觸良好且無(wú)摩擦,F(xiàn)對(duì)金屬桿施加一個(gè)與其垂直的水平方向恒力F使金屬桿從都止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,金屬桿速度大小v、恒力F的功率、金屬桿與導(dǎo)軌形成的回路中磁通量等各量隨時(shí)間變化圖像正確的是
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,平行板A、B水平放置、兩板與電源相連,B板接地,閉合電鍵K,兩板間一個(gè)帶正電粒子P剛好處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說(shuō)法正確的是
A. 電源的正極在電源的上端
B. 帶電粒子P的電勢(shì)能為負(fù)
C. 斷開(kāi)電鍵,帶電粒子仍保持靜止
D. 斷開(kāi)電鍵,將A板向上移,粒子會(huì)向下運(yùn)動(dòng)
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