满分5 > 高中物理试题 >

正方形金属线框abcd,每边长l,总质量m,回路总电阻R,用细线吊住,线的另一端...

正方形金属线框abcd,每边长l,总质量m,回路总电阻R,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M的砝码.线框上方为一磁感应强度B的有界匀强磁场区,如图,线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动,当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动.求:
(1)此时磁场对线框的作用力多大?线框匀速上升的速度多大?
(2)线框匀速进入磁场的过程中,重物M有多少重力势能转变为电能?

manfen5.com 满分网
(1)线框m上边ab进入磁场后做匀速运动,线框受力平衡,由平衡条件求出磁场对线框的作用力,由E=Blv、I=、F=BIl结合得到安培力的表达式,求出速度. (2)根据能量守恒定律求解重物M有多少重力势能转变为电能. 【解析】 (1)当线框上边ab进入磁场,由于线框匀速运动,线框受力平衡,有: F+mg=Mg         得:F=Mg-mg             线圈中产生感应电流I,由楞次定律可知产生阻碍运动的安培力为:F=BIl   由公式 E=Blv,由欧姆定律可得:E=IR   联立求解得:v= (2)由能量守恒可得产生电能为E电=Mgl-mgl 答: (1)此时磁场对线框的作用力是Mg-mg,线框匀速上升的速度是. (2)线框匀速进入磁场的过程中,重物M有Mgl-mgl的重力势能转变为电能.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
关于做“测电源电动势和内电阻”的实验
(1)有同学按图(a)电路进行连接,他用到的6根导线是aa、bb、cc、dd、de和bf,由于其中混进了一根内部断开的导线,所以当他按下开关后,发现两个电表的指针均不偏转,他用多用表的电压档测量bc间的电压,读数约为1.5V(已知电池电动势约为1.5V),根据上述现象可推得,这6根导线中可能哪几根内部是断开的?答:______(写导线编号).为了确定哪一根导线的内部是断开的,他至少还要用多用表的电压档再测量几次?答:______
(2)排除故障后,该同学通过改变滑动变阻的电阻,测得了6组U、I的数据,根据第1、2、3、4、5和6组的数据,他在U-I图上标出了这些数据点,并且按照这些数据点的分布绘制了相应的U-I图线[如图(b)所示],由这一图线,可求得电源的电动势E为______V,内电阻r为______Ω.如果他不利用这一图线,而是利用任意两组U、I数据,那么当他选择哪二组数据时求出的E、r值误差最大?答:______(写数据组编号).

manfen5.com 满分网 查看答案
在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度.某次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的五个点,测得OA=5.6mm、OB=15.0mm、OC=28.3mm、OD=45.5mm,打下相邻两个点间的时间间隔为0.02s.
①当地的重力加速度g=______m/s2.(结果保留三位有效数字)
②把①问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较,发现两者并不相等,除了读数误差外,你认为产生误差的其它原因可能是______(只要求写出一种原因).

manfen5.com 满分网 查看答案
manfen5.com 满分网阴极射线示波管的聚焦电场是由电极 A 1、A2 形成,实线为电场线,虚线为等势线,Z轴为该电场的中心轴线,P、Q、R 为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点,则( )
A.电极A1的电势高于电极A2的电势
B.电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度
C.电子在P点处的动能大于在Q点处的动能
D.电子从P至R的运动过程中,电场力对它一直做正功
查看答案
科学研究表明地球的自转在变慢.四亿年前,地球每年是400天,那时,地球自转的周期为21.5h,科学家们猜想,地球自转变慢的原因主要有两个:一个是潮汐时海水与海岸碰撞、与海底摩擦而使能量变成内能;另一个是由于潮汐的作用,地球把部分自转能量传给了月球,使月球的机械能增加了(不考虑对月球自转的影响),由此可以判断,与四亿年前相比,现在月球绕地球公转的( )
A.半径减小
B.周期增大
C.线速度增大
D.角速度增大
查看答案
如图所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯炮L1、L2和L3,输电线的等效电阻为R,原线圈接有一个理想的电流表,开始时,开关S接通,当S断开时,以下说法中正确的是( )
manfen5.com 满分网
A.灯炮L1和L2变亮
B.原线圈中电流表示数增大
C.等效电阻R上消耗的功率变大
D.原线圈两端P、Q间的输入电压减小
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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