满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,水平地面上方有一高度为H、界面分别为PQ、MN的匀强磁场,磁感应强度为...

如图所示,水平地面上方有一高度为H、界面分别为PQMN的匀强磁场,磁感应强度为B。矩形导线框abcd在磁场上方某一高度处,导线框ab边长为l1bd边长为l2,导线框的质量为m,电阻为R。磁场方向垂直于线框平面,磁场高度H>l2。线框从某高处由静止落下,当线框的cd边刚进入磁场时,线框的加速度方向向下、大小为;当线框的cd边刚离开磁场时,线框的加速度方向向上、大小为。运动过程中,线框平面位于竖直平面内,上、下两边始终平行PQ。空气阻力不计,重力加速度为g。求:

1线框开始下落时cd边距离磁场上边界PQ的高度h;

2cd边刚离开磁场时,电势差Ucd

3从线框的cd边进入磁场至线框的ab边刚进入磁场过程中,线框产生的焦耳热Q;

4从线框的cd边进入磁场至线框的ab边刚进入磁场的过程中,通过线框导线某一横截面的电荷量q。

 

(1);(2); (3);(4)。 【解析】 试题分析:(1)cd边刚进入磁场时,设其速度为v, 则F安=,由牛顿第二定律可得mg-F安=m×,解之得v=,故高度h==; (2)cd边刚离开磁场时,设其感应电动势为E,即ab边产生的电动势。 则F安′=,由牛顿第二定律可得F安′-mg=m×,解之得E=,线框的速度v′=; 由右手定则判断出感应电流是由b到c的,故由欧姆定律得, 电势差Ucd=-=-; (3)ab边刚进入磁场时至cd边出磁场时,线圈自由下落,故由v′2-vb2=2g(H-l2), 代入解之得vb2=v′2-2g(H-l2),则从线框的cd边进入磁场至线框的ab边刚进入磁场过程中,由功关系得:mgl2-Q=,则; (4)通过线框导线某一横截面的电荷量q=It==。 考点:电磁感应,功能关系,电荷量。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图甲所示,两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒cd,置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h,方向与导轨平面垂直。先由静止释放cc刚进入磁场即匀速运动,此时再由静止释放d,两导体棒与导轨始终保持良好接触。用ac表示c的加速度,Ekd表示d的动能,xc、xd分别表示cd相对释放点的位移。图乙中正确的是 

 

 

查看答案

如图所示,水平面内两根光滑的平行金属导轨,左端与电阻R相连接,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。若对金属棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置bc。若导轨与金属棒的电阻不计,abbc的距离相等,则下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的  

A金属棒通过bc两位置时,电阻R的电功率之比为1:2

B金属棒通过bc两位置时,外力F的大小之比为1:

C在从ab与从bc的两个过程中,电阻R上产生的热量之比为1:1

D在从ab与从bc的两个过程中,通过金属棒的横截面的电量之比为1:1

 

查看答案

如图所示,电阻R=1 Ω、半径r1=02 m的单匝圆形导线框P内有一个与P共面的圆形磁场区域Q,P、Q的圆心相同,Q的半径r2=01 mt=0时刻,Q内存在着垂直于圆面向里的磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系是B=2-t)(T。若规定逆时针方向为电流的正方向,则线框P中感应电流I随时间t变化的关系图像应该是下图中的 

 

 

查看答案

关于布朗运动,下列说法中正确的是 

A布朗运动就是液体分子的无规则运动

B布朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动

C液体的温度越高,布朗运动越激烈

D悬浮的固体颗粒越大,布朗运动越明显

 

查看答案

关于物体的内能,下列叙述中正确的是 

A1g 00C的水的内能比1g 00C的冰的内能大

B电流通过电阻后发热,它的内能增加是通过“做功”实现的

C气体膨胀,它的内能一定减少

D对气体加热,其温度一定会升高

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.