题目内容

【题目】如图所示，由同种材料制成的单匝正方形闭合导线框abcd位于竖直平面内，其下方有一匀强磁场区域，该区域的上边界水平，并与线框的ab边平行，磁场方向与线框平面垂直。已知磁场的磁感应强度为B，线框边长为L，线框质量为m，电阻为R。线框从磁场上方某高度处，由静止开始下落，恰能匀速进入磁场区域。求：

（1）当ab边刚进入磁场时，线框的速度大小；

（2）线框在进入磁场的过程中，通过导线横截面的电荷量；

（3）分析线框进入磁场过程中的能量转化情况。

【答案】（1）v=（2）q=（3）见解析

【解析】

试题（1）线框匀速进入磁场受力平衡：mg=F

F="BIL" I=E=BLv

解得：v=

（2）线框匀速进入磁场所用时间：t=

流经线框导线横截面的电荷量

又已经知道

联立解得：q=

（3）线框匀速进入磁场过程，动能不变，重力势能减少mgL，转化为电能并最终以焦耳热的形式释放出去。

练习册系列答案
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（1）物体又运动到原来的位置A时的速度大小；

（2）物体后来所受的恒力大小与原来所受的恒力大小的比值。

【题目】如图所示，半径为R的光滑半圆轨道AB竖直固定在一水平光滑的桌面上，轨道最低点B与桌面相切并平滑连接，桌面距水平地面的高度也为R。在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压（小球与弹簧不拴接），处于静止状态。已知a球的质量为m0，a、b两球质量比为2∶3。固定小球b，释放小球a，a球与弹簧分离后经过B点滑上半圆环轨道并恰能通过轨道最高点A。现保持弹簧形变量不变同时释放a、b两球，重力加速度取g，求：

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B.物体从A到B的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小

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D.物体在整个下落过程中机械能守恒

【题目】如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”实验中，在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。图中aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，O为直线AO与aa′的交点。

(1)下列步骤必要的有__________。

A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像

B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像

C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3

D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像

(2)请你帮他完成光路图____。

(3)写出计算玻璃砖折射率的表达式n=_________（所需物理量请在图中标出）。

【题目】如图a所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验．

(1)为完成实验，还需要的实验器材有_________________________________________；

(2)图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F－x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是__________________________________．

【题目】质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　）

A. 第1 s内的位移是6 m

B. 前2 s内的平均速度是7 m/s

C. 任意相邻1 s内的位移差都是1 m

D. 任意1 s内的速度增量都是2 m/s

【题目】如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）穿过固定的光滑圆环B，左端固定在A点，右端连接一个质量为m的小球，A、B、C在一条水平线上，弹性绳自然长度为AB．小球穿过竖直固定的杆，从C点由静止释放，到D点时速度为零，C、D两点间距离为h，E为CD的中点（图上没标）。已知小球在C点时弹性绳的拉力为0.5mg，g为重力加速度，小球和杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能EP=kx2，k为弹性绳的劲度系数，x为弹性绳的形变，下列说法正确的是（　　）

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A. P点的电场强度为零

B. Q1的电荷量较大

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D. 电子沿x轴从A移到B的过程中，电场力先做正功，后做负功

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