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    18．如图所示.质量为m.边长为L.电阻为R的正方形单匝金属线圈abcd.从水平有界匀强磁场的上方h高处自由落下.当正方形线圈的一半进入磁场时.线圈的加速度大小为a.已知磁感应强度大小为B.方向垂直纸面向里.线圈ab边水平.且始终在同一竖直面内运动.不计空气阻力.试求:(1)线圈从开始下落到线圈一半进入磁场的过程中产生的热量,(2)线圈从开始下落到线圈一半进入磁场的时间. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图所示，质量为m、边长为L、回路电阻为R的正方形金属框，用细线吊住，放在光滑的倾角为30°的斜面上，线的另一端跨过两个定滑轮，挂着一个质量为的砝码，金属框沿斜面上方有一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的下边界与金属框的上边平行且相距一定距离.则在金属框从开始运动到整个框进入磁场的过程中，下列说法正确的是

    A.细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能

    B.细线对金属框的拉力可能等于Mg

    C.线框上的热功率可能大于

    D.系统的机械能损失可能小于

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    如图所示，质量为m、边长为L、回路电阻为R的正方形金属框，用细线吊住，线的另一端跨过两个定滑轮，挂着一个质量为M（M>m）的砝码，金属框上方有一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的下边界与金属框的上边平行且相距一定距离．则在金属框从开始运动到整个框进入磁场的过程中，下列说法正确的是

    A．细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能

    B．细线对金属框的拉力可能等于Mg

    C．线框上的热功率可能大于

    D．系统的机械能损失可能小于（M-m）gL

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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    如图所示，质量为m、边长为L的正方形闭合线圈从有理想边界的水平匀强磁场上方h高处由静止下落，磁场区域的边界水平，磁感应强度大小为B．线圈的电阻为R，线圈平面始终在竖直面内并与磁场方面垂直，ab边始终保持水平．若线圈一半进入磁场时恰好开始做匀速运动，重力加速度为g．求：
    （1）线圈一半进入磁场时匀速运动的速度v；
    （2）从静止起到达到匀速运动的过程中，线圈中产生的焦耳热Q；
    （3）请在所给的坐标系中大体画出线圈在整个下落过程中运动的v-t图象．

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    如图所示，质量为m、边长为L的正方形线框，从有界的匀强磁场上方由静止自由下落，线框电阻为R．匀强磁场的宽度为H．（L＜H），磁感应强度为B，线框下落过程中ab边与磁场边界平行且保持水平．已知ab边刚进入磁场时和ab边刚穿出磁场时线框都做减速运动，加速度大小都为
    13
    g．求：
    （1）ab边刚进入磁场时和ab边刚出磁场时的速度大小；
    （2）cd边刚进入磁场时，线框的速度大小；
    （3）线框进入磁场的过程中，产生的热量．

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    如图所示，质量为m、边长为L的正方形金属线框，放在倾角为θ的光滑足够长的斜面的底端，整个装置处在与斜面垂直的磁场中，在斜面内建立图示直角坐标系，磁感应强度在x轴方向分布均匀，在y轴方向分布为B=B0+ky（k为大于零的常数）．现给线框沿斜面向上的初速度v0，经时间t0线框到达最高点，然后开始返回，到达底端前已经做匀速运动，速度大小为v0/4．已知线框的电阻为R，重力加速度为g．求：
    （1）线框从开始运动到返回底端的过程中，线框中产生的热量；
    （2）线框在底端开始运动时的加速度大小；
    （3）线框上升的最大高度．

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    题号

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    答案

    B

    C

    D

    D

    B

    C

    AC

    AD

    BC

    BD

    BC

    12．（1）1.00kΩ。将选择开关打到“×100”挡；将两表笔短接，调节调零旋钮，进行欧姆挡调零；再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；测量完毕将选择开关打到“OFF”挡。（2）见右图。（3）大于。

    13．（1）2L/t2；不改变；无关；9.8m/s2；a=gsinα；（2）控制变量法。

    14．解：（1）N==；

    （2）U1=220V，U2<=11000V，>。

    15．解：（1）设光进入玻璃管的入射角为θ，射向内表面的折射角为β，据折射定律有：

    sinα=nsinθ；sinβ≥1/n；

    据正弦定律有：2sinθ/d= sinβ/d；解得：sinα≥1/2；所以：α≥30°。

    （2）有三处，第一处，60°；第二处，180°；第三处，60°。

    16．解：（1）钍核衰变方程                     ①

    （2）设粒子离开电场时速度为，对加速过程有

                                           ②

         粒子在磁场中有                               ③

         由②、③得                         ④

    （3）粒子做圆周运动的回旋周期

                                                         ⑤

         粒子在磁场中运动时间                                   ⑥

         由⑤、⑥得                         ⑦

    17．解：（1）当绳被拉直时，小球下降的高度h=Lcosθ-d=0.2m

    据h=gt2/2，可得t=0.2s，所以v0=Lsinθ/t=4m/s

    （2）当绳被拉直前瞬间，小球竖直方向上的速度vy=gt=2m/s，绳被拉直后球沿绳方向的速度立即为零，沿垂直于绳方向的速度为vt= v0cos53º- vysin53º=0.8m/s，垂直于绳向上。

    此后的摆动到最低点过程中小球机械能守恒：

    在最低点时有：

    代入数据可解得：T＝18.64N

    18．解：（1）a方向向下时，mg－BIL=ma，I= ，Q=，

    解得：Q=；

    a方向向上时，BIL－mg=ma，I= ，Q=，

    解得：Q=；

    （2）a方向向下时，据动量定理，有：

    mgt－BLt2=mv－0，=，解得：t=；

    a方向向上时，同理得：t=

    19．解：（1）AB第一次与M碰后　A返回速度为v0，mAv0=(mA+mB)v1，解得v1=4m/s；

    （2）A相对B滑行Δs1，μmAgΔs1=－，解得Δs1=6m；

    （3）AB与N碰撞后，返回速度大小为v1，B与M再相碰后停止，设A与M再碰时的速度为v2，－μmAgΔs1=－，解得v2=2m/s，

    A与M碰后再与B速度相同时为v3，相对位移Δs2，mAv2=(mA+mB)v3，v3=

    μmAgΔs2=－，解得：Δs2= ，……，最终A和B停在M处，

    Δs =Δs1+Δs2+……=13.5m。

     

     


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