满分5 > 高中物理试题 >

一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω,金属框从表面绝缘且光滑的...

一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω,金属框从表面绝缘且光滑的斜面顶端(金属框上端与AA′重合)由静止开始沿斜面下滑,下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度与线框边长相同的匀强磁场后滑至斜面底端(金属线框下边与BB′重合),设金属框在下滑过程中的速度为v,与其对应的位移为s,整个运动过程的v2-s图象如图所示,已知匀强磁场方向垂直斜面向上,取g=10m/s2
manfen5.com 满分网

(1)根据v2-s图象所提供的信息,计算出斜面倾角θ和磁场宽度d.
(2)匀强磁场的磁感应强度多大?
(1)从图中可以看出,金属框先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,再做匀加速直线运动,且磁场的宽度等于金属框的边长,根据v2-s图象求出匀加速运动的加速度,根据牛顿第二定律求出斜面的倾角.根据匀速运动过程求得磁场宽度d. (2)根据匀速直线运动时重力沿斜面方向的分力等于安培力求出磁感应强度. 【解析】 (1)据v2-s图象知,当线框进入磁场时:v2=16(m/s)2,s=1.6m 由v2=2as得:a==5m/s2. 对线框,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma 解得:θ=30° 磁场的宽厚d=2m=0.5m (2)由图线知线框穿过磁场的过程中匀速运动,且 由平衡条件得:F磁=mgsinθ 又F磁=BId=Bd= 由上两式解得:B=0.5T 答: (1)斜面倾角θ为30°,磁场宽度d是0.5m. (2)匀强磁场的磁感应强度是0.5T.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,所以O为圆心,R为半径的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外;竖直平行放置的极板A、K相距为d,AK之间的电压可以调节,S1、S2为A、K极板上的两个小孔,且S1、S2和O三点在垂直于极板的同一直线上,OS2=R;质量为m、电量为q的正离子从S1进入电场后,自S2射出并进入磁场区域,不计重力和离子进入电场时的初速度,问:
(1)为使正离子射出磁场时的速度的方向与进入时重直,A、K之间的电压应为多大?
(2)粒子在磁场中的运动时间多长?

manfen5.com 满分网 查看答案
某货场两站台A、B之间的水平传送装置如图所示,两站台与传送带处于同一水平面,A、B之间的水平距离S=4m(等于传送带的长度),传送带的运行速度v=5m/s,方向如图,现将一质量m=10kg的货物自A端由静止开始运送到B端,求摩擦力对货物做功的平均功率?(已知货物与传送带之间的动摩擦因数μ=0.02,取g=10m/s2

manfen5.com 满分网 查看答案
在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中.
(1)现备有以下器材:
A.干电池1 节B.滑动变阻器(0-50Ω)
C.滑动变阻器(0-10kΩ)D.电压表(0-3V)
E.电压表(0-15V)F.电流表(0-0.6A)
G.电流表(0-3A)H.电键、导线若干.
其中滑动变阻器应选______,电流表应选______,电压表应选______
(2)为了最大限度的减小实验误差,请在图1方框内画出该实验最后合理的电路图.
(3)某同学记录的实验数据如下表所示,试根据这些数据在图2中画出U-I图线.根据图线得到被测电池的电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
123456
I(A)0.050.100.200.250.300.40
U(A)1.451.401.321.271.221.13
manfen5.com 满分网
查看答案
某同学用螺旋测微器测定一金属丝的直径,测得的结果如图所示,则该金属丝的直径d=______mm.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,位于一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在的平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直.现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab,使它由静止开始向右运动.杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计.用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于( )
manfen5.com 满分网
A.F的功率
B.安培力的功率的绝对值
C.F与安培力的合力的功率
D.iE
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.