高三物理解答题中等难度题
(15分)如图所示,质量为m、电阻为r,边长为L的正方形导线框abcd,其下边cd距匀强磁场上边界PQ的距离为h。磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,现使线框从静止开始自由下落,下落过程中ab边始终水平,不计空气阻力,重力加速度为g。
(1)如果线框进入磁场时先做加速运动,那么线框刚进入磁场里加速度大小是多少;
(2)如果ab边进入磁场前线框速度已达到稳定,那么线框在进入磁场的过程中产生的热量是多少。
高三物理计算题简单题查看答案及解析
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如图,水平方向有界匀强磁场的磁感应强度大小为B,磁场高度为l,一质量为m、电阻为R、边长也为l的正方形导线框位于磁场上方竖直平面内,其上、下两边与磁场边界平行,其下边距磁场上边界的高度为h。线框由静止开始下落,下落过程中空气阻力可忽略不计。
(1)若线框在进入磁场过程中保持匀速直线运动,求高度h;
(2)设(1)中计算的结果为h0,分别就h<h0和h>h0两种情况分析、讨论线框下落全过程的速度、加速度变化情况。
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如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,磁场方向与竖直面纸面垂直,磁场的上、下边界虚线均为水平面,间距为2L,纸面内磁场上方有一个质量为m、电阻为R的正方形导线框abcd,边长为L,其上、下两边均与磁场边界平行,若线框从上边界上方某处自由下落,恰能匀速进入磁场,则
A. 线框释放处距离磁场上边界的高度为
B. 线圈进入磁场的过程中机械能的减少量为mgL
C. 线圈进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量为
D. 线圈的ab边到达磁场下边界时的速度为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上,线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B0,方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ.现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点,线框匀速进入磁场,与挡板碰撞后立即静止,此时将水平恒力撤去。
(1)求AD到达磁场边界时的速度大小;
(2)求线框在磁场中运动的过程中,AD边产生的电热以及流过AD边的电量;
(3)若线框与挡板PQ碰撞后,挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力,且磁场的磁感应强度按B=B0+kt(k为大于零的常数)变化,则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚?(PQ不影响线框的导电性能且能)
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如图所示,质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上,线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B0,方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ.现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点,线框匀速进入磁场,与挡板碰撞后立即静止,此时将水平恒力撤去。
(1)求AD到达磁场边界时的速度大小;
(2)求线框在磁场中运动的过程中,AD边产生的电热以及流过AD边的电量;
(3)若线框与挡板PQ碰撞后,挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力,且磁场的磁感应强度按B=B0+kt(k为大于零的常数)变化,则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚?(PQ不影响线框的导电性能且能)
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如图所示,质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上,线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B0,方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ.现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点,线框匀速进入磁场,与挡板碰撞后立即静止,此时将水平恒力撤去。
(1)求AD到达磁场边界时的速度大小;
(2)求线框在磁场中运动的过程中,AD边产生的电热以及流过AD边的电量;
(3)若线框与挡板PQ碰撞后,挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力,且磁场的磁感应强度按B=B0+kt(k为大于零的常数)变化,则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚?(PQ不影响线框的导电性能且能)
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如图所示,有一边长为L的正方形线框abcd,由距匀强磁场上边界H处静止释放,其下边刚进入匀强磁场区域时恰好能做匀速直线运动。匀强磁场区域宽度也为L。ab边开始进入磁场时记为t1,cd边出磁场时记为t2,忽略空气阻力,从线框开始下落到cd边刚出磁场的过程中,线框的速度大小v、加速度大小a、ab两点的电压大小Uab、线框中产生的焦耳热Q随时间t的变化图象可能正确的是
A.
B.
C.
D.
高三物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,正方形导线框,每边长为L,边的质量为m,且质量分布均匀,其它边质量不计,导线框的总电阻为R,cd边与光滑固定转轴相连,线框可绕轴自由转动,整个装置处在磁感应强度大小为B,方向竖直向下的匀强磁场中.现将线框拉至水平位置,由静止开始释放,经时间t,ab边到达最低点,此时ab边的角速度为.不计空气阻力.求:
(1)在t时间内通过导线横截面的电量q为多少;
(2)在最低点时ab边受到的安培力大小和方向;
(3)在最低点时ab边受到ca边的拉力大小;
(4)在t时间内线框中产生的热量.
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如图所示,同一竖直面内的正方形导线框a、b的边长均为l,电阻均为R,质量分别为2m和m。它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面的匀强磁场区域。开始时,线框b的上边与匀强磁场的下边界重合,线框a的下边到匀强磁场的上边界的距离为l。现将系统由静止释放,当线框b全部进入磁场时,a、b两个线框开始做匀速运动。不计摩擦和空气阻力,则
A.a、b两个线框匀速运动的速度大小为
B.线框a从下边进入磁场到上边离开磁场所用时间为
C.从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中,线框a所产生的焦耳热为mgl
D.从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中,两线框共克服安培力做功为2mgl
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