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【題目】如圖甲，兩條足夠長、間距為d的平行光滑金屬直軌道MN、PQ與水平面成θ角，EF上方存在垂直導軌平面的如圖乙所示的磁場，磁感應強度在0~T時間內按余弦規(guī)律變化（周期為T、最大值為B0），T時刻后穩(wěn)定為B0．t=0時刻，正方形金屬框ABCD在平行導軌向上的恒定外力作用下靜止于導軌上。T時刻撤去外力，框將沿導軌下滑，金屬框在CD邊、AB邊經過EF時的速度分別為v1和v2。已知金屬框質量為m、邊長為d、每條邊電阻為R，框中磁場按余弦規(guī)律變化時產生的正弦式交變電流的電動勢峰值，求：

（1）CD邊剛過EF時，A、B兩點間的電勢差；

（2）撤去外力到AB邊經過EF的總時間；

（3）從0時刻到AB邊經過EF的過程中產生的焦耳熱。

【答案】（1），A點電勢低于B點；（2）；（3）

【解析】

（1）感應電動勢大小

而

即

由楞次定律知，A點電勢低于B點。

（2）根據動量定理

而

代入整理

（3）交流電的有效值

交流過程時產生的熱量

線框出磁場的過程中

由動能定理可知

解得

總焦耳熱為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第一、二象限內有豎直向下的勻強電場E1，虛線是第二、三象限的角平分線，虛線的右上方有垂直紙面向里的勻強磁場B；第三、四象限有水平向左的勻強電場E2，且E1=E2。現有一電荷量為q、質量為m的帶電微粒由x軸上的P點（L，0），以大小為v0、方向與x軸正方向成45°角的速度射入第二象限，微粒沿直線運動到虛線上的Q點，然后進入磁場，再從坐標原點O進入第三象限，最后打在y軸上的N點，已知重力加速度為g。求：

(1)電場強度E1的大小和磁場感應強度B的大��；

(2)微粒通過N點的位置坐標和速度；

(3)微粒從P點運動到N點經歷的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面與傾角θ＝37°的斜面在B處平滑相連，水平面上A、B兩點間距離s0＝8 m。質量m＝1 kg的物體（可視為質點）在F＝6.5 N的水平拉力作用下由A點從靜止開始運動，到達B點時立即撤去F，物體將沿粗糙斜面繼續(xù)上滑（物體經過B處時速率保持不變）。已知物體與水平面及斜面間的動摩擦因數μ均為0.25。（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求：

(1)物體在水平面上運動的加速度大小a1；

(2)物體運動到B處的速度大小vB；

(3)物體在斜面上運動的時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強磁場方向豎直向下，磁感應強度為B.正方形金屬框abcd可繞光滑軸OO′轉動，邊長為L，總電阻為R，ab邊質量為m，其他三邊質量不計，現將abcd拉至水平位置，并由靜止釋放，經時間t到達豎直位置，產生熱量為Q，若重力加速度為g，則ab邊在最低位置所受安培力大小等于(　　)

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測電源電動勢和內阻”的實驗中，某實驗小組同學根據圖甲電路進行測量實驗。

（1）根據圖甲電路，請在乙圖中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接________。

（2）實驗小組同學操作正確，記錄下幾組電壓表和電流表的示數，并在坐標系內作出電壓表示數U和對應的電流表示數I的圖象，如圖丙所示。由圖象可測得和，則______；______(選填“>”、“=”、“<”)。

（3）為了克服系統誤差，同學們又根據圖丁電路進行測量。同樣作出U-I圖象，如圖戊所示。經過討論發(fā)現，利用圖丙和圖戊可以消除系統誤差得出電源的電動勢和內阻的真實值，則=________，=_________。（用UA，UB，IA，IB表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、米尺、天平、砝碼、鉤碼若干．實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響），在空格中填入適當的公式或文字．

（1）用天平測出小車的質量m；

（2）讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t．

（3）用米尺測量A1與A2之間的距離s．則小車的加速度a= ．

（4）用米尺測量A1相對于A2的高度h．則小車所受的合外力F= ．

（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質量m，同時改變h，使m與h的乘積不變．測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t．請說出總質量與高度的乘積不變的原因 ．

（6）多次測量m和t，以m為橫坐標，t2為縱坐標，根據實驗數據作圖．如能得到一條 線，則可驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量成反比”這一規(guī)律．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b兩點位于以負點電荷-Q（Q>0）為球心的球面上，將兩個帶正電的檢驗電荷q1、q2分別置于a、b兩點。下列說法正確的是（　�。�

A.a點電勢等于b點電勢

B.a點電場強度等于b點電場強度

C.若規(guī)定無窮遠處電勢為零，a、b兩點的電勢均為正值

D.若將q1、q2分別移動到無窮遠處，電場力做功不一定相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙的固定水平桿上有A、B、C三點，輕質彈簧一端固定在B點正下方的O點，另一端與套在桿A點、質量為m的圓環(huán)相連，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)。圓環(huán)從A處由靜止釋放，向右運動經過B點時速度為v、加速度為零，到達C點時速度為零，下列說法正確的是（　�。�

A.從A到C過程中，圓環(huán)在B點速度最大

B.從A到B過程中，桿對環(huán)的支持力一直減小

C.從A到B過程中，彈簧對圓環(huán)做的功等于

D.從B到C過程中，圓環(huán)克服摩擦力做功小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用下列器材測量由兩節(jié)干電池(內阻約為1.2 Ω)組成的電源的電動勢和內電阻．

A．電流表：量程0.6 A，內電阻約1 Ω

B．電流表：量程3 A，內電阻約0.2 Ω

C．電壓表：量程3 V，內電阻約30 KΩ

D．電壓表：量程15 V，內電阻約60 KΩ

E．滑動變阻器：0～1 000 Ω，額定電流0.5 A

F．滑動變阻器：0～20 Ω，額定電流2 A

(1)為了使測量結果盡量準確，電流表應選用_______，電壓表應選用_______，滑動變阻器應選用_______ (均填儀器的字母代號)．

(2)請在圖甲中用筆畫線代替導線完成電路連接_______．

(3)在實驗操作正確的情況下測得數據記錄在下表中，請在圖乙中作出U－I圖象____________．

U/V

2.94

2.86

2.81

2.76

2.71

2.62

I/A

0.06

0.12

0.18

0.24

0.30

0.38

(4)實驗中測得該電源的電動勢E=____________V，內電阻r=____________Ω．

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