满分5 > 高中物理试题 >

如图甲所示,表面绝缘,倾角=30°的足够长的斜面固定在水平地面上,斜面所在空间有...

如图甲所示,表面绝缘,倾角=30°的足够长的斜面固定在水平地面上,斜面所在空间有一宽度D=0.40m的匀强磁场区域,其边界与斜面底边平行,磁场方向垂直斜面向上,一个质量m=0.10kg,总电阻R=0.25Ω的单匝矩形闭合金属框abcd放在斜面的底端,其中ab边与斜面底边重合,abL=0.50m,从t=0时刻开始,线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下,从静止开始运动,当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力,让线框自由滑动,线框运动速度与时间的关系如图乙所示,已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面,且保持ab边与斜面底边平行,线框与斜面之间的动摩擦因数,重力加速度,求:

1)线框受到的拉力F的大小;

2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;

3)线框在斜面上运动的过程中克服摩擦所做的功和回路产生的电热。

 

(1)(2)(3)、 【解析】试题分析:(1)根据v-t图像可得在0~4s时间内线框做匀加速直线运动,进入磁场时的速度为,所以在此过程中的加速度 由牛顿第二定律可得 解得 (2)根据v-t图像可知,线框进入磁场区域后以速度做匀速直线运动 产生的感应电动势 线框所受安培力 对于线框匀速运动的过程,由力的平衡条件,有,解得 (3)由v-t图像可知,线框进入磁场区域后做匀速直线运动,并以速度匀速穿出磁场,说明线框的宽度等于磁场的宽度D=0.40m 离开磁场后: 离开磁场上滑的距离 根据可知,线框运动到最高点不再下滑,线框在斜面上运动的过程中克服摩擦力所做的功 穿过磁场区域的时间 线框向上运动通过磁场区域产生的焦耳热 考点:考查了速度时间图像,导体切割磁感线运动 【名师点睛】本题关键要根据速度图象,分析线框的运动过程,并掌握平衡条件、牛顿第二定律等力学规律与电磁感应规律,综合性较强.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面连接,在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为,现在有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球,在施加与1号球的水平外力F的作用下均静止,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h,现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内,重力加速度为g。求:

(1)水平外力F的大小;

(2)1号球刚运动到水平槽时的速度大小;

(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功。

 

查看答案

如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线。由图求出:

①这种金属发生光电效应的极限频率;

②普朗克常量。

 

查看答案

一同学利用水平气垫导轨做《探究碰撞中的不变量》的实验时,测出一个质量为0.8kg的滑块甲以0.4m/s的速度与另一个质量为0.6kg、速度为0.2m/s的滑块乙迎面相撞,碰撞后滑块乙的速度大小为______m/s,方向与它原来的速度方向______(选填相同或相反)

 

查看答案

下列说法中正确的是_____

A、光电效应进一步证实了光的波动特性

B、为了解释黑体辐射规律,普朗克提出了电磁辐射的能量是量子化的

C、经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特性

D、天然放射元素衰变的快慢与化学、物理状态有关

 

查看答案

(选修模块3-3)某学习小组做了如下实验,先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,取出烧瓶,并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上,封闭了一部分气体,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯力,气球逐渐膨胀起来,如图。

(1)在气球膨胀过程中,下列说法正确的是________

A、该密闭气体分子间的作用力增大

B、该密闭气体组成的系统熵增加

C、该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的

D、该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为,则该密闭气体的分子个数为_______;

(3)若将该密闭气体视为理想气体,气球逐渐膨胀起来的过程中,气体对外做了0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,则该气体内能变化了_____J;若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度_____(填升高或者降低)

 

查看答案
试题属性

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