[题目]如图所示.边长为L.质量为m.电阻为R的匀质正方形刚性导体线框ABCD和直角坐标系xOy(x轴水平.y轴竖直)均处于竖直平面内.在第一象限的空间内存在垂直于纸面向里的磁场.磁感应强度满足(和k均为大于0的已知量).初始时.线框的A点与坐标原点O重合.AB边与x轴重合(此位置记为位置1).现给线框一个沿着x轴正方向的速度.当线框的A点的纵坐标为H时(此位置� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，边长为L，质量为m，电阻为R的匀质正方形刚性导体线框ABCD和直角坐标系xOy（x轴水平，y轴竖直）均处于竖直平面内。在第一象限的空间内存在垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度满足（和k均为大于0的已知量）。初始时，线框的A点与坐标原点O重合，AB边与x轴重合（此位置记为位置1）。现给线框一个沿着x轴正方向的速度，当线框的A点的纵坐标为H时（此位置记为位置2），线框恰好达到稳定的运动速率。此后线框继续运动到位置3（位置3和位置2中A点的横坐标相距4L）。若整个运动过程中，线框始终处于同一竖直平面内，AB边始终保持水平，不计空气阻力，重力加速度为g，求：

（1）线框运动到位置2时线框内电流的方向和大小；

（2）线框从位置1运动到位置2所花的时间；

（3）线框从位置1运动到位置3的过程中产生的焦耳热；

（4）画出线框从位置2开始的运动过程中AB边上的电压随A点横坐标x变化的图象（不要求写出具体计算过程，但是要定量标出位置2所对应的横纵坐标值）。

【答案】（1）方向：逆时针或者ADCBA ；；（2）；（3）；（4）答案见解析

【解析】

（1）方向：逆时针或者ADCBA

得

（2）

得

状态1至2，y方向动量定理

联立可得

（3）状态1至3，能量守恒

由

得

联立方程可得

（4）图像形状（直线）和方位（负半轴）

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】有甲、乙两根材料和长度不同，横截面积相同的金属丝，在温度一定的情况下，甲金属丝的长度和电阻率是乙金属丝的长度和电阻率的2倍，以下有关它们电阻值的说法正确的是

A.甲、乙两金属丝的电阻值相等

B.甲金属丝的电阻值是乙金属丝电阻值的4倍

C.乙金属丝的电阻值是甲金属丝电阻值的2倍

D.甲金属丝的电阻值是乙金属丝电阻值的6倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一束复色光射入玻璃砖（上、下两表面平行）后分成两束单色光①和②，已知入射光与玻璃砖上表面的夹角为，光束①与上表面的反射光（图中未画出）相互垂直。若玻璃砖对光束②的折射率为n，光束②在玻璃砖里发生全反射的临界角为C，则下列说法正确的是（　　）

C.光束①能在玻璃砖的下表面发生全反射

D.光束②能在玻璃砖的下表面发生全反射

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】“避险车道”是由粗糙碎石铺成的上坡路段，供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。如图是某公路的避险车道及周围路段示意图（俯视图），其中下坡路段倾角为，避险车道倾角为。一辆总质量为kg，以54km/h的速率在下坡路段向下匀速行驶的汽车突然刹车失灵（同时发动机失去动力），司机仅控制方向，使汽车驶入避险车道，最后停下。后经交警勘察和回放录像，发现该汽车在避险车道上运动的距离为28m，且从刹车失灵到停止运动经历了28s。若该汽车在避险车道上运动时受到的平均阻力大小为汽车总重力的0.8倍，它在下坡路段和避险车道上的运动均看成匀变速直线运动且不计其在下坡路段和避险车道交界处的能量损失，取，，求：

（1）汽车在避险车道上的加速度的大小；

（2）汽车在运动过程中的最大动量的大小；

（3）汽车在刹车失灵后进入避险车道前受到的平均阻力的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是（）