题目
题型:不详难度:来源:
(1)线框进入磁场前重物M的加速度;
(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v;
(3)ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t;
(4)ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热。
答案
(2)v="6" m/s
(3)ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t = t1+t2+t3=2.5s
(4)整个运动过程产生的焦耳热Q = FAl2 =(Mg – mgsinθ)l2 =" 9" J
解析
联立解得线框进入磁场前重物M的加速度=5m/s2
(2)因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动,所以重物受力平衡Mg = FT′,
线框abcd受力平衡FT′= mg sinα+ FA
ab边进入磁场切割磁感线,产生的电动势E = Bl1v
形成的感应电流 受到的安培力
联立上述各式得,Mg = mg sinα+ 代入数据解得v="6" m/s
(3)线框abcd进入磁场前时,做匀加速直线运动;进磁场的过程中,做匀速直线运动;进入磁场后到运动到gh线,仍做匀加速直线运动。
进磁场前线框的加速度大小与重物的加速度相同,为a =" 5" m/s2
该阶段运动时间为
进磁场过程中匀速运动时间
线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前,所以该阶段的加速度仍为a = 5m/s2
解得:t3 ="1.2" s
因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t = t1+t2+t3=2.5s
(4)线框ab边运动到gh处的速度v′=v + at3 =" 6" m/s+5×1.2 m/s="12" m/s
整个运动过程产生的焦耳热Q = FAl2 =(Mg – mgsinθ)l2 =" 9" J
考查的知识点主要有牛顿定律、物体平衡条件、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力、运动学公式、能量守恒定律等。重点考查根据题述的物理情景综合运用知识能力、分析推理能力、运用数学知识解决物理问题的能力。
核心考点
试题【如图,光滑斜面的倾角= 30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l1 =" l" m,bc边的边长l2=" 0.6" m,线框的质量m =" 1" 】;主要考察你对法拉第电磁感应定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.支路上电流大小为4 A |
B.支路上电流大小为4A |
C.支路上电流大小为6A |
D.支路上电流大小为6A |
A.重新闭合瞬间,由于电感线圈对电流增大的阻碍作用,a将慢慢亮起来,而b立即变亮 |
B.重新闭合稳定后,两灯都正常发光,a的额定功率大,所以较亮 |
C.断开瞬间,由于电感线圈对电流减小的阻碍作用,通过a的电流将逐渐减小,a渐渐变暗到熄灭 |
D.断开瞬间,b灯立刻熄灭 |
小题1:棒ab在离开磁场下边界时的速度;
小题2:棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热;
小题3:试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况。
面向里,线框在磁场中运动时只受重力和磁场力,线框平面始终与
磁场方向垂直。向上经过图中1、2、3位置时的速率按时间依次为v1、v2、v3,向下经过图中2、1位置时的速率按时间依次为v4、v5,下列说法中一定正确的是( )
A.v1>v2 | B.v2=v3 | C.v2=v4 | D.v4<v5 |
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