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如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=l m,上端接有电阻R...

manfen5.com 满分网如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=l m,上端接有电阻R=3Ω,虚线OO'下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.25kg、电阻r=1Ω的金属杆ab,从OO'上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的v-t图象如图乙所示,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)金属杆ab刚进入磁场时的速度大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)杆在磁场中下落0.2s的过程中电阻R产生的热量.
(1)根据杆下落过程中的v-t图象可知开始导体棒自由落体运动,进入磁场时开始匀速运动,由图象可求出刚进入磁场时速度的大小; (2)金属棒进入磁场时,做匀速运动,所受重力等于安培力的大小,因此根据受力平衡可解得正确结果; (3)导体棒在磁场中匀速运动,因此回路中电流恒定,根据Q=I2Rt,可求出回路中的产生的热量. 【解析】 (1)由图象可知,杆自由下落1s进入磁场以v=10m/s做匀速运动. 答:金属杆ab刚进入磁场时的速度大小为10m/s. (2)回路中产生的电动势为:E=BLv, 杆所受安培力为:F安=BIL 根据平衡条件有:mg=F安 代入数据解得:B=1T. 答:磁感应强度B的大小为1T. (3)回路中的电流为: 电阻R产生的热量为:Q=I2Rt=3.75J 答:杆在磁场中下落0.2s的过程中电阻R产生的热量为:3.75J.
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考点分析:
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(1)小滑块到达C点时的速度大小;
(2)小滑块由B点运动到C点的时间;
(3)小滑块最终静止的位置距B点的距离X2
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小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大,某同学为研究这一现象,利用下列实验器材:电压表(量程0-3V、内阻2kΩ)、电流表(量程0-0.6A、内阻2Ω)、滑动变阻器(变化范围0一10Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验,并通过实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压).
I/A0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50
U/V0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00
(1)请在上面的方框中(图1)画出实验电路图;
(2)在图2画出小灯泡的I一U曲线;
(3)把本题中的小灯泡接到图3示电路中,若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=4Ω,则此时小灯泡的功率是______W.
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用如图甲所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验.
(1)对于实验的操作要求,下列说法正确的是______
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下manfen5.com 满分网
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
(2)根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹.部分运动轨迹如图乙所示.图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等.若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动,重力加速度为g.可求出小球从P1运动到P2所用的时间为______
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A.物块在传送带上运动的时间为4s
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C.皮带对物块做功为6J
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A.在B放入磁场的过程中,B中将产生感应电流.当稳定后,感应电流消失
B.在B放入磁场的过程中,B中将产生感应电流.当稳定后,感应电流仍存在
C.在B放入磁场的过程中,如A的N极朝上,从上向下看,B中感应电流为顺时针方向
D.在B放入磁场的过程中,如A的N极朝上,从上向下看,B中感应电流为逆时针方向
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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