(15分)如圖所示,abcd是一個邊長為L,電阻為R的正方形金屬線框,從圖示位置自由下落,下落L后開始進(jìn)入寬度也為L、磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場且恰好勻速下落。磁場的正下方2L處還有一個寬度未知、磁感應(yīng)強度大小未知、方向垂直紙面向外的水平條形有界勻強磁場(如圖),金屬線框abcd在穿過這個磁場時也恰好做勻速直線運動。已知線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱。求:

(1)未知磁場的磁感應(yīng)強度大��;

(2)線框在穿過這兩個磁場的過程中產(chǎn)生的總焦耳熱;

(3)定性畫出線框中的電流I隨線框下落的高度h變化的I-h圖象(規(guī)定順時針方向為電流正方向)。

(1)設(shè)線框進(jìn)入第一個磁場速度為,設(shè)未知磁場的磁感應(yīng)強度為B′,進(jìn)入未知磁場的速度為v

                ①(1分)        ②(1分)

     ③(1分)      ④(1分)

           解得      (2分)

(2)由題意可知,未知磁場的寬度也為L   (2分)

由能量轉(zhuǎn)化和守恒,勻速穿過磁場產(chǎn)生的電能等于減少的重力勢能

Q=        ⑤(2分)

有①②⑤得

         Q=    (2分)  (用其他方法只要正確均給分)

(3)(3分)(I 應(yīng)小于I′,如果不是,得2分,若出現(xiàn)其他錯誤一律得0分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,abcd是一個正方形盒子.cd邊的中點有一個小孔e.盒子中有沿ad方向的勻強電場.一個質(zhì)量為m帶電量為q的粒子從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi),并恰好從e處的小孔射出.(忽略粒子重力)求:
(1)該帶電粒子從e孔射出的速度大�。�
(2)該過程中電場力對該帶電粒子做的功.
(3)若正方形的邊長為l,試求該電場的場強.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,ABCD是放在E=1.0×103V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑豎直軌道,BCD是直徑為20cm的半圓環(huán),AB=15cm,一質(zhì)量為10g,帶電量1.0×10-4C的小球由靜止在電場力作用下自A點沿軌道運動,求:
(1)它運動到C點速度多大?此時對軌道的壓力多大?
(2)要使小球運動到D點,小球開始運動的位置A’至少離B點多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?潮州二模)如圖所示,abcd是由導(dǎo)體做成的框架,其平面與水平面成θ角,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與光滑導(dǎo)軌ab、cd接觸良好,回路面積為S.整個裝置放在垂直于框架平面的磁場中,磁感應(yīng)強度隨時間變化情況如圖所示,PQ始終靜止.則下面說法錯誤的是( �。�

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,ABCD是一個正方形盒子,CD邊的中點有一個小孔O,盒子中有沿AD方向的勻強電場,場強大小為E.粒子源不斷地從A處的小孔沿AB方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子,粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,初速度為v0,在電場作用下,粒子恰好從O處的小孔射出;(帶電粒子的重力和粒子間的相互作用力均可忽略) 求:
①正方形盒子的邊長L=?(用m,v0,q,E表示)
②該帶電粒子從O孔射出時的速率v=?(用 v0表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,ABCD是LED閃光燈的圓柱形封裝玻璃體.玻璃體的直徑為l、厚度為d,且l=2d.LED燈(可視為點光源)固定在玻璃體CD面的圓心P點,其發(fā)出的光進(jìn)入玻璃體后從AB面射出.玻璃體的折射率為
2
.不考慮光在AD和BC面上的反射.求:
①光在玻璃體中傳播的速度;
②光從AB面射出的角度范圍.

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