满分5 > 高中物理试题 >

两个沿水平方向且磁感应强度大小均为B的有水平边界的匀强磁场,如图所示,磁场高度均...

两个沿水平方向且磁感应强度大小均为B的有水平边界的匀强磁场,如图所示,磁场高度均为L.一个框面与磁场方向垂直、质量为m,电阻为R,边长为L的正方形金属框abcd,从某一高度由静止释放,当ab边刚进入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动;当ab边下落到GH和JK之间的某位置时,又恰好开始做匀速直线运动.整个过程空气阻力不计.求:
(1)ab边刚进入第一个磁场时的速度v
(2)ab边刚刚到达第二个磁场下边界JK时的速度v
(3)金属框从ab边开始进入第一个磁场至刚刚到达第二个磁场下边界JK过程中产生的热量Q.

manfen5.com 满分网
(1)根据线框所受的安培力和重力平衡,结合闭合电路欧姆定律求出ab边进入第一个磁场时的速度. (2)线框进入第二个磁场,先做加速度逐渐减小的减速运动,最终做匀速直线运动,根据安培力和重力平衡,求出ab边刚刚到达第二个磁场下边界JK时的速度. (3)对该过程运用能量守恒求出金属框从ab边开始进入第一个磁场至刚刚到达第二个磁场下边界JK过程中产生的热量Q. 【解析】 (1)因为线框进入第一个磁场时,做匀速直线运动,有: mg=BIL I= 联立解得v=. (2)当ab边下落到GH和JK之间的某位置时,又恰好开始做匀速直线运动,有: mg=2BI′L I′= 联立解得v′=. (3)从金属框从ab边开始进入第一个磁场至刚刚到达第二个磁场下边界JK过程中,根据能量守恒得, 解得Q=. 答:(1)ab边刚进入第一个磁场时的速度为. (2)ab边刚刚到达第二个磁场下边界JK时的速度为. (3)金属框从ab边开始进入第一个磁场至刚刚到达第二个磁场下边界JK过程中产生的热量Q=.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
(1)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02s打一次点,当地的重力加速度g=9.80m/s2.那么:manfen5.com 满分网
①纸带的______端(选填“左”或“右”)与重物相连;
②根据图上所得的数据,从O点到B点,重物重力势能减少量△EP=______J,动能增加量△EK=______J;(结果取3位有效数字)
③实验的结论是______
(2)有一阻值 在100~200Ω之间,额定功率为manfen5.com 满分网的电阻,现用伏安法较准确测定它的阻值,实验室中备有:
A.量程为50mA,内阻约为20Ω的电流表
B.量程为3A,内阻约为0.01Ω的电流表
C.量程为5V,内阻约为10kΩ的电压表
D.量程为10V,内阻约为20kΩ的电压表
E.值电阻为50Ω,允许通过电流2A的滑动变阻器
F.12V低压直流电源
G.电键、导线
①为保护被测电阻不至烧毁,实验中电阻两端电压应控制在______V以下,电压表应选______;(填仪器代号)
②为了保护被测电阻,通过它的电流应控制在______A之下,应选的电流表为______;(填仪器代号)
③根据题意要求画出实验电路图.
查看答案
如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒的中间用细线绑住,它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时,导体棒处于静止状态.剪断细线后,导体棒在运动过程中( )
manfen5.com 满分网
A.回路中有感应电动势
B.两根导体棒所受安培力的方向相同
C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒
D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能不守恒
查看答案
manfen5.com 满分网在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r,C为电容器,R为定值电阻,R为滑动变阻器.开关闭合后,灯泡L能正常发光.当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( )
A.灯泡L将变暗
B.灯泡L将变亮
C.电容器C的电荷量减小
D.电容器C的电荷量增大
查看答案
如图所示,两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定于地面,一个小球先后在与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始下滑,通过轨道最低点时( )
manfen5.com 满分网
A.A球对轨道的压力等于B球对轨道的压力
B.A球对轨道的压力小于B球对轨道的压力
C.A球的角速度等于B球的角速度
D.A球的角速度大于B球的角速度
查看答案
在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员入水后受到水的阻力而竖直向下做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F.那么在他减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )
A.他的动能减少了Fh
B.他的重力势能减少了mgh
C.他的动能减少了(F-mg)h
D.他的机械能减少了Fh
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.