满分5 > 高中物理试题 >

(12分)(2009秋•宁波期末)如图甲所示正方形金属线框abcd,边长L=2....

(12分)(2009秋•宁波期末)如图甲所示正方形金属线框abcd,边长L=2.5m、质量m=0.5kg、各边电阻均为1Ω.其水平放置在光滑绝缘的水平面上,它的ab边与竖直向上的匀强磁场边界MN重合,磁场的磁感应强度B=0.8T.现在水平拉力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场.测得金属线框的速度随时间变化的图象vt﹣t如乙图所示,在金属线框被拉出磁场的过程中.求:

满分5 manfen5.com

(1)4s末线框cd边的电压大小;

(2)4s末水平拉力F的大小;

(3)已知在这5s内拉力F做功1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是多少?

 

(1)4s末线框cd边的电压大小为1.2V; (2)4s末水平拉力F的大小为0.9N; (3)已知在这5s内拉力F做功1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是1.67J 【解析】 试题分析:(1)根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律,求出感应电流的大小;再由欧姆定律求解cd边的电压大小; (3)由v﹣t图象的斜率表示加速度,求出加速度,根据牛顿第二定律和安培力公式求解F的大小. (3)由线圈产生焦耳热,由动能定理和功能关系求解. 【解析】 (1)4s末线框中感应电流大小为: I===0.4A cd边的电压大小为: U=I×3R=1.2V (2)根据v﹣t图象的斜率表示加速度,得线框的加速度为: a===0.2m/s2 由F﹣FA=ma 解得:F=BIL+ma=0.8×0.4×2.5+0.5×0.2=0.9N (3)根据动能定理得有:WF﹣WA=mv2﹣0 又根据功能关系,得线框产生的焦耳热为: Q=WA=WF﹣mv2=1.92﹣=1.67J 答:(1)4s末线框cd边的电压大小为1.2V; (2)4s末水平拉力F的大小为0.9N; (3)已知在这5s内拉力F做功1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是1.67J. 【点评】本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律及焦耳定律等规律的应用,同时掌握图象斜率的物理意义,是一道基础题.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

某兴趣小组制作了一“石炮”,结构如图所示.测得其长臂的长度L=4.8m,石块“炮弹”的质量m=10.0kg,初始时长臂与水平面间的夹角α=30°.在水平地面上演练,将石块装在长臂末端的开口箩筐中,对短臂施力,使石块升高并获得速度,当长臂转到竖直位置时立即停止转动,石块即被水平抛出,熟练操作后,石块水平射程稳定在x=19.2m.不计空气阻力,长臂和箩筐的质量忽略不计.求:

满分5 manfen5.com

(1)石块被水平抛出的初速度是多大?

(2)要达到上述射程人要做多少功.

 

查看答案

某同学用如图1所示的电路描绘一个标有“3V 0.25A”小灯泡的伏安特性曲线.他已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);电键一个、导线若干.

满分5 manfen5.com

(1)实验中所用的滑动变阻器应选择下面两种中的      (填数字代号).

①滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)

②滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)

(2)在图2中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整.

(3)闭合电键前滑动变阻器的滑片应该置于      端(选填“a”、“b”).

(4)由实验得到的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而     

(5)如果将此小灯泡连入如图4所示电路,其中电源电动势为3V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω,定值电阻R的阻值为10Ω.开关S闭合后,通过小灯泡的电流是      A(保留两位有效数字)

 

查看答案

指针式多用电表是电路测量的常用工具.现用多用电表测量一个定值电阻的阻值(阻值约为一百多欧姆).

满分5 manfen5.com

(1)将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔,接下来必要的操作步骤和正确的顺序是      .(请将必要步骤前的序号按正确的顺序写出)

①将选择开关旋转“×10”的位置;

②将选择开关旋转“×100”的位置;

③用两支表笔的金属部分分别接触电阻的两条引线;

④根据指针所指刻度和选择开关的位置,读出电阻的阻值;

⑤将两支表笔直接接触,调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0Ω”.

(2)若正确测量时指针所指刻度如图10所示,则这个电阻阻值的测量值是      Ω.

(3)在使用多用电表测量电阻时,若双手捏住红、黑表笔金属部分,则测量结果将      .(选填“偏大”或“偏小”)

 

查看答案

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条   完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次   实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

满分5 manfen5.com

(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和      电源(填“交流”或“直流”).

(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是_     

A.放开小车,能够自由下滑即可

B.放开小车,能够匀速下滑即可

C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可

D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可

(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是_     

A.橡皮筋处于原长状态

B.橡皮筋仍处于伸长状态

C.小车在两个铁钉的连线处

D.小车已过两个铁钉的连线.

 

查看答案

光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在电场强度为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平速度V0进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为(  )

满分5 manfen5.com

A.满分5 manfen5.commv满分5 manfen5.com          B.满分5 manfen5.commv满分5 manfen5.com﹣qEL

C.满分5 manfen5.commv满分5 manfen5.com+满分5 manfen5.comqEL    D.满分5 manfen5.commv满分5 manfen5.com+满分5 manfen5.comqEL

 

查看答案
试题属性

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