如图,一根粗细均匀的电阻丝质量为m,将其三等分弯折成闭合的三角形线框ABC,线框每边长均为a,每边电阻均为r.轻绳跨过在同一水平线上的两光滑定滑轮,一端悬挂A点,另一端连接质量为m的小球,线框处在垂直于线框平面向里的匀强磁场中;在B、C两点用导线连接电动势为E、内阻为的直流电源,闭合S的同时,使小球在水平面内做匀速圆周运动,此时线框保持静止,连接球的绳与竖直方向的夹角为45°,重力加速度为g,求:
(1)S闭合后,通过BC边的电流
(2)匀强磁场的磁感应强度.
高三物理解答题中等难度题
如图,一根粗细均匀的电阻丝质量为m,将其三等分弯折成闭合的三角形线框ABC,线框每边长均为a,每边电阻均为r.轻绳跨过在同一水平线上的两光滑定滑轮,一端悬挂A点,另一端连接质量为m的小球,线框处在垂直于线框平面向里的匀强磁场中;在B、C两点用导线连接电动势为E、内阻为的直流电源,闭合S的同时,使小球在水平面内做匀速圆周运动,此时线框保持静止,连接球的绳与竖直方向的夹角为45°,重力加速度为g,求:
(1)S闭合后,通过BC边的电流
(2)匀强磁场的磁感应强度.
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如图所示,金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN,使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么在MN运动的过程中,闭合回路的( )
A.感应电动势保持不变 B.感应电流保持不变
C.感应电动势逐渐增大 D.感应电流逐渐增大
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用粗细均匀的电阻丝折成等边三角形框架abc,边长为L,每边电阻均为R,一电动势为E,内阻为R的电源与框架的两个顶点a、b相连。磁感应强度为B的匀强磁场与三角形框架所在的平面垂直,如图所示。则整个三角形框架受到的安培力大小为( )
A. 0 B. C. D.
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如图甲所示,在粗糙的水平面上有一滑板,滑板上固定着一个用粗细均匀的导线绕成的正方形闭合线圈,匝数N=10,边长L=0.4m,总电阻R=1Ω,滑板和线圈的总质量M=2kg,滑板与地面间的动摩擦因数μ=0.5,前方有一长4L、高L的矩形区域,其下边界与线圈中心等高,区域内有垂直线圈平面的水平匀强磁场,磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化,现给线圈施加一水平拉力,使线圈以速度v=0.4m/s匀速通过矩形磁场,t=0时刻,线圈右侧恰好开始进入磁场.g=l0m/s2.求:
(1)t=0.5s时线圈中通过的电流;
(2)线圈全部进入磁场区域前的瞬间所需拉力的大小;
(3)线圈穿过图中矩形区域过程中拉力所做的功.
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(19 分)如图所示,正方形单匝均匀线框abcd,边长L=0.4m,每边电阻相等,总电阻R=0.5Ω。 一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮,一端连接正方形线框,另一端连接绝缘物体P,物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上,斜面倾角θ=30°,斜面上方的细线与斜面平行。在正方形线框正下方有一有界的勻强磁场,上边界I和下边界II都水平, 两边界之间距离也是L=0.4m。磁场方向水平,垂直纸面向里,磁感应强度大小B=0.5T。 现让正方形线框的cd边距上边界I的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放,且线框在运动过程中始终与磁场垂直,cd边始终保持水平,物体P始终在斜面上运动,线框刚好能 以v =3m/S的速度进入勻强磁场并匀速通过匀强磁场区域。释放前细线绷紧,重力加速度 g=10m/s2,不计空气阻力。
(1)线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中,c、d间的电压是多大?
(2)线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大?
(3)在cd边刚进入磁场时,给线框施加一个竖直向下的拉力F使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域,在此过程中,力F做功W=0.23J,求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少?
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(19分)如图所示,正方形单匝均匀线框abcd边长L=0.4m,每边电阻相等,总电阻R=0.5Ω。一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮,一端连接正方形线框,另一端连接绝缘物体P,物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上,斜面倾角θ=30°,斜面上方的细线与斜面平行。在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场,上边界I和下边界II都水平,两边界之间距离也是L=0.4m。磁场方向水平且垂直纸面向里,磁感应强度大小B=0.5T。现让正方形线框的cd边距上边界I的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放,且线框在运动过程中始终与磁场垂直,cd边始终保持水平,物体P始终在斜面上运动,线框刚好能以v=3m/s的速度进入并匀速通过磁场区域。释放前细线绷紧,重力加速度 g=10m/s2,不计空气阻力。
(1) 线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中,c、d 间的电压是多大?
(2) 线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大?
(3) 在cd边刚进入磁场时,给线框施加一个竖直向下的拉力F使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域,在此过程中,力F做功W =0.23J,求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少?
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如图所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的O点固定,P为与圆环良好接触的滑动头,闭合开关S,在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q点过程中,电容器C所带的电荷量将
A.由少变多 B. 由多变少 C. 先增多后减少 D. 先减少后增多
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如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,在磁场正上方有两个边长相等、质量不等的相同材料制成的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ.线圈Ⅰ粗细均匀,线圈Ⅱ粗细不均匀,两线圈从同一高处由静止开始自由下落,进入磁场后最后落到地面.运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.整个运动过程中通过线圈Ⅰ和Ⅱ导线的横截面的电荷量分别为q1、q2,运动的时间分别为t1、t2.不计空气阻力,则( )
A. q1与q2可能相等
B. q1一定大于q2
C. t1与t2可能相等
D. t1一定大于t2
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如图,用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架,每个边长L的电阻均为r,三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则三角形框架受到的安培力的合力大小为( )
A. 0 B. C. D.
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