(12分)如图足够长的光滑斜面与水平面的夹角为=30o,空间中自上而下依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域I、Ⅱ、Ⅲ,相邻两个磁场的间距均为d=0.5m。一边长L=0.1m、质量m=0.

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(12分)如图足够长的光滑斜面与水平面的夹角为=30o,空间中自上而下依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域I、Ⅱ、Ⅲ,相邻两个磁场的间距均为d=0.5m。一边长L=0.1m、质量m=0.5kg、电阻R=0.3的正方形导线框放在斜面的顶端,导线框的下边距离磁场I的上边界为do=0.9m。将导线框由静止释放,导线框匀速穿过每个磁场区域。已知重力加速度g=10m/s2,求:

(1)导线框进入磁场I时的速度;
(2)磁场I的磁感应强度Bt
(3)导线框穿过全部磁场区域过程中产生的总焦耳热。

◎ 答案

(1)(2)(3)

◎ 解析


试题分析:(1)线框进入磁场I之前,只有重力做功,根据动能定理有
带入数据计算得
(2)线框进入磁场I的过程,下边切割磁感线产生感应电动势
根据闭合回路欧姆定律,线框中的感应电流
线框下边所受到安培力
线框匀速穿过磁场区域,
整理得
(3)线框匀速穿过磁场区域,克服安培力做功,重力势能转化为焦耳热,那么每穿过一次磁场区域,产生的焦耳热
穿过全部磁场区域产生的焦耳热为

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)如图足够长的光滑斜面与水平面的夹角为=30o,空间中自上而下依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域I、Ⅱ、Ⅲ,相邻两个磁场的间距均为d=0.5m。一边长L=0.1m、质量m=0.…”主要考查了你对  【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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