如圖，一邊長L＝0.4 m、質(zhì)量m1＝0.2 kg、電阻R＝0.1 的正方形導體線框abcd，與一質(zhì)量為m2＝1.0 kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連．磁感應(yīng)強度B＝1.0 T，磁場寬度d1＝0.8 m，開始時bc邊距磁場下邊界為d2＝1.0 m，物塊放在傾角θ＝53o的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為m ＝．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)當ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動，已知sin53o＝0.8，cos53o＝0.6取g＝10 m/s2．求：

(1)線框ad邊從磁場上邊緣穿出時速度的大��；

(2)線框ad邊剛剛進入磁場時的動能；

(3)線框從開始運動到全部穿出磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱．

答案：
解析：

　　(1)設(shè)速度為v1，物塊此后也勻速運動

　　對m2：T＋m m2gcos53o－m2gsin53o＝0(1分)　求得：T＝6 N(1分)

　　對m1：T－m1g－F安＝0(1分)　F安＝BIL(1分)

　　I＝＝(1分)　可求得：v1＝2.5 m/s(1分)

　　(2)設(shè)線框ad邊剛剛進入磁場時，速度為v2，對整體有

　　(m2gsin53o－m m2gcos53o)(d2－L)－m1g(d2－L)＝(m1＋m2)v22(3分)

　　解得　v2＝2 m/s　故Ek＝m1v12＝0.4 J(1分)

　　(3)從開始運動到bc邊離開磁場，對整體有

　　(m2gsin53o－m m2gcos53o)(d1＋d2)－m1g(d1＋d2)－W安＝(m1＋m2)v12(2分)

　　對線框有Q＝W安(1分)　解得：Q＝3.45 J(1分)


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一邊長L ＝0.2m，質(zhì)量m1 ＝0.5kg，電阻R ＝0.1Ω的正方形導體線框abcd，與一質(zhì)量為m2 ＝2kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連。起初ad邊距磁場下邊界為d1 ＝0.8m，磁感應(yīng)強度B＝2.5T，磁場寬度d2 ＝0.3m，物塊放在傾角θ＝53°的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5。現(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)一段時間后發(fā)現(xiàn)當ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動。（g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求：

    （1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時繩中拉力的功率；

    （2）線框剛剛?cè)窟M入磁場時速度的大��；

    （3）整個運動過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱。

1，3，5
 
 


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科目：高中物理 來源：2013屆天津市南開中學高三第四次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，一邊長L＝0.2m，質(zhì)量m1＝0.5kg，電阻R＝0.1Ω的正方形導體線框abcd,與一質(zhì)量為m2＝2kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連。起初ad邊距磁場下邊界為d1＝0.8m，磁感應(yīng)強度B＝2.5T，磁場寬度d2＝0.3m，物塊放在傾角θ＝53°的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5�，F(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)一段時間后發(fā)現(xiàn)當ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動。（g取，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求：

（1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時速度的大小?
（2）線框剛剛?cè)窟M入磁場時動能的大小?
（3）整個運動過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年天津市高三第四次月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

 如圖所示，一邊長L＝0.2m，質(zhì)量m1＝0.5kg，電阻R＝0.1Ω的正方形導體線框abcd,與一質(zhì)量為m2＝2kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連。起初ad邊距磁場下邊界為d1＝0.8m，磁感應(yīng)強度B＝2.5T，磁場寬度d2＝0.3m，物塊放在傾角θ＝53°的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5�，F(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)一段時間后發(fā)現(xiàn)當ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動。（g取，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求：

（1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時速度的大小?

（2）線框剛剛?cè)窟M入磁場時動能的大小?

（3）整個運動過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，一邊長L＝0.4m、質(zhì)量m1＝0.2kg、電阻R＝0.1的正方形導體線框abcd，與一質(zhì)量為m2＝1.0kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連。磁感應(yīng)強度B＝1.0T，磁場寬度d1＝0.8m，開始時bc邊距磁場下邊界為d2＝1.0m，物塊放在傾角θ＝53º的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為m＝。現(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)當ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動，已知sin53º＝0.8，cos53º＝0.6取g＝10m/s2。求：
（1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時速度的大��；
（2）線框ad邊剛剛進入磁場時的動能；
（3）線框從開始運動到全部穿出磁場的過程中產(chǎn)　生的焦耳熱。

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