题目内容
【题目】如图所示，在倾角
的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等、方向分别垂直斜面向上和垂直斜面向下的匀强磁场，两磁场宽度均为L。一质量为m、边长为L的正方形线框距磁场上边界L处由静止沿斜面下滑，ab边刚进入上侧磁场时，线框恰好做匀速直线运动。ab边进入下侧磁场运动一段时间后也做匀速度直线运动。重力加速度为g。求：
（1）线框ab边刚越过两磁场的分界线ff′时受到的安培力；
（2）线框穿过上侧磁场的过程中产生的热量Q和所用的时间t。
【答案】(1)安培力大小2mg，方向沿斜面向上(2)
【解析】
(1）线框开始时沿斜面做匀加速运动，根据机械能守恒有
，
则线框进入磁场时的速度
线框ab边进入磁场时产生的电动势E=BLv
线框中电流
ab边受到的安培力
线框匀速进入磁场，则有
ab边刚越过
时，cd也同时越过了
，则线框上产生的电动势E'=2BLv
线框所受的安培力变为
方向沿斜面向上
（2）设线框再次做匀速运动时速度为
，则
解得
根据能量守恒定律有
解得
线框ab边在上侧磁扬中运动的过程所用的时间
设线框ab通过后开始做匀速时到
的距离为
，由动量定理可知：
其中
联立以上两式解得
线框ab在下侧磁场匀速运动的过程中，有
所以线框穿过上侧磁场所用的总时间为
【题目】某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.
（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_______方向（填“水平”或“竖直”）；
（2）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：
代表符号 | L0 | Lx | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 |
数值（cm） | 25. 35 | 27. 35 | 29. 35 | 31. 30 | 33. 4 | 35. 35 | 37. 40 | 39. 30 |
表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______；
（3）下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_______的差值（填“L0或Lx”）；
（4）由图可知，弹簧的劲度系数为_______N/m（结果保留两位有效数字，重力加速度g取9. 8m/s2）.
