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匀变速直线运动的位移与速度的关系
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一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω，金属框从表面绝缘且光滑的斜面顶端（金属框上端与AA′重合）由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、
网友投稿 2022-08-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω，金属框从表面绝缘且光滑的斜面顶端（金属框上端与AA′重合）由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、宽度与线框边长相同的匀强磁场后滑至斜面底端（金属线框下边与BB′重合），设金属框在下滑过程中的速度为v，与其对应的位移为s，整个运动过程的v
2
-s图象如图所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上，取g=10m/s
2
（1）根据v
2
-s图象所提供的信息，计算出斜面倾角θ和磁场宽度d．
（2）匀强磁场的磁感应强度多大？
◎ 答案
（1）据v
2
-s图象知，当线框进入磁场时：v
2
=16（m/s）
2
，s=1.6m
由v
2
=2as得：a=
v
2
2s
=5m/s
2
．
对线框，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma
解得：θ=30°
磁场的宽厚d=
2.6-1.6
2
2m=0.5m
（2）由图线知线框穿过磁场的过程中匀速运动，且
v=
16
m/s=4m/s
由平衡条件得：F
磁
=mgsinθ
又F
磁
=BId=Bd
?
E
R
=
(Bd
)
2
v
R
由上两式解得：B=0.5T
答：
（1）斜面倾角θ为30°，磁场宽度d是0.5m．
（2）匀强磁场的磁感应强度是0.5T．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω，金属框从表面绝缘且光滑的斜面顶端（金属框上端与AA′重合）由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、…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【牛顿第二定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】 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。
http://www.00-edu.com/html/202208/232912.html
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