题目内容
如图所示，一个质量m=0.1 kg、阻值R=0.5Ω的正方形金属框，放在表面绝缘且光滑的斜面顶端（框上边与从AA‘重合），自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB‘平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端（框下边与BB‘重合）。设金属在下滑过程中的速度为v时所对应的位移为s，那么v2—s图象如图所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上。试问：
（1）根据v2—s图象所提供的信息，计算出斜面倾角
和匀强磁场的宽度d。
（2）匀强磁场的磁感应强度为多大?金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少?
（1）
。d=0.5 m。
（2）
。
解析:
（1）由
图象可知，金属框从开始运动到位移
过程中，做匀加速直线运动。根据运动学公式
①，动力学公式
②，代入数据解得
，。
由图象可知，金属框从1.6 m运动到2.6 m过程中做匀速直线运动，位移
，加速度
，速度
；从2.6m运动到3.4m过程中做匀加速直线运动，
，初速度
，加速度
。由此可判断，金属框从进入磁场开始到完全离开磁场一直在做匀速直线运动，故s2=2d③，d=0.5 m。
（2）由匀速直线运动
，当金属框运动位移为s=2.6m时开始做匀速直线运动，故受力平衡。即
④，解得。
金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间 ⑤
练习册系列答案
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如图所示，一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成α=370角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移动的距离L=2m，地面对物体的滑动摩擦力f=4.2N（已知cos37°=0.8）求：
如图所示，一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=20N，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
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