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如图所示,水平地面上方存在一磁场区域,EF为磁场的上水平边界,在磁场上方有一边长...

如图所示,水平地面上方存在一磁场区域,EF为磁场的上水平边界,在磁场上方有一边长为L的正方形线框ABCD,其质量为m,电阻为R,将线框ABCDAB边距磁场上边界2L处由静止释放,线框最终落在地面上,线框在整个运动过程中始终处于竖直平面内,且AB边保持水平,以线框AB边进入磁场时刻为计时起点,磁场的磁感应强度B随时间t变化情况如图所示,已知线框进入磁场过程中做匀速运动,磁场区域高度为7L.求:

1)线框AB边刚进入磁场时磁场的磁感应强度

2)从线框释放到AB边落地过程中,线框中产生的焦耳热.

 

(1)(2) 【解析】 (1)设线框AB刚进入磁场时磁场的磁感应强度为B,线框的速度为v,由动能定理可得: 回路中的电流为: 线框进入磁场过程中做匀速运动,由平衡条件得: BI1L=mg 联立解得: (2)线框匀速进入磁场的过程中产生的焦耳热: Q1=mgL 设线框进入磁场匀速转动的时间为t0,则 线框在磁场中无感应电流的时间为: 磁场变化时,线框中有感应电流,但线框受到的安培力为0, 设线框从完全进入磁场到AB边落地时间为t,有 解得: 线框中有感应电流的时间: 回路中电流: 出磁场产生的焦耳热: Q2=I22Rt22 从线框释放到AB边落地过程中,线框中产生的焦耳热: Q=Q1+Q2=mgL.  
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如图所示,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体ab质量是0.2kg,电阻是0.1,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向垂直框架向上,现用1N的外力F由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s时,求:

1)此时刻ab杆产生的感应电动势的大小;

2)此时刻ab杆的加速度的大小;

3ab杆所能达到的最大速度是多少?

 

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30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态.

(1)分析小球的带电性质;

(2)求小球的带电量;

(3)求细线的拉力.

 

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图为一演示实验电路图,图中L是一带铁芯的线圈,A是一灯泡,电键S处于闭合状态,电路是接通的.现将电键K断开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡A的电流方向是从___ 端到____端,这个实验是用来演示______现象的.

 

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在用伏安法测电池电动势和内电阻的实验中,一位同学记录了6组数据如下表:

(1)根据数据选定下列供选用的仪器,则:

电流表选________ ,电压表选_________ ,滑动变阻器选_________

干电池(E=1.5V);

直流电流表(0~0.60 A档,内阻约0.1Ω),(0~3.00 A档,内阻约0.02Ω);

直流电压表(0~3.00 V档,内阻约5 kΩ),(0~15.0 V档,内阻约25 kΩ,);

滑动变阻器R1(0~10Ω,允许最大电流为1.00 A)   R2(0~1 000Ω,允许最大电流0.60 A);

开关一个,

导线若干.

(2)在图1所示的实物图中按所选规格连线_______________

(3)根据记录数据在图2所示的坐标纸上作U—I 图象,并根据图象求出E=___,r=___

 

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在测定金属的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属导线直径d,如右图所示,则d=____________mm

 

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