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如图甲所示,MN、PQ为间距=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均...

如图甲所示,MN、PQ为间距满分5 manfen5.com=05m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角满分5 manfen5.com,NQ间连接有一个满分5 manfen5.com的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为满分5 manfen5.comT,将一根质量为满分5 manfen5.com=005kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量满分5 manfen5.com=02C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。(取g=10m/s2,sin37°=06,cos37°=08)求:

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(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数满分5 manfen5.com和cd离NQ的距离满分5 manfen5.com

(2)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻满分5 manfen5.com上产生的热量

(3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作满分5 manfen5.com=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度满分5 manfen5.com应怎样随时间满分5 manfen5.com变化(写出满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com的关系式)

 

(1)0.5 2m (2)0.08J (3)   【解析】 试题分析: (1)刚释放金属棒时结合图像由牛顿第二定律有: 解得:=0.5 结合图像分析得知:当速度为=2m/s时=0金属棒达到稳定速度处于平衡状态。 对金属棒由平衡方程有: 由闭合电路欧姆定律有: 解得: 解得:=2m (2)金属棒从静止滑行至cd处的过程中由动能定理有: 由能量守恒定律有:=0.1J 由能量分配关系有:=0.08J (3)当回路中总磁通量不变时,回路中无感应电流,金属棒做匀加速运动,由牛顿第二定律有: =2m/s2 磁通量关系为 解得: 考点:牛顿定律、感应电路问题、动能定理及功能关系。 【名师点睛】金属棒由于受重力作用,沿轨道往下滑,切割磁感线,产生感应电流,感应电流在磁场中受安培力的作用,当金属棒合外力为零时,它处于平衡状态。由电路结构可知,电流做功机械能转化为内能时,能量分配与电阻成正比。要使回路中没有感应电流,则磁通量保持不变,即 。  
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考点分析:
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如图甲所示,光滑水平面上放置斜面体ABC,AB与BC圆滑连接,AB表面粗糙且水平(长度足够长),倾斜部分BC表面光滑,与水平面的夹角满分5 manfen5.com。在斜面体右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,规定力传感器受压时,其示数为正值;力传感器被拉时,其示数为负值。一个可视为质点的滑块从斜面体的C点由静止开始下滑,运动过程中,力传感器记录到力满分5 manfen5.com和时间满分5 manfen5.com的关系如图乙所示。 sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,求:

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1斜面体倾斜部分BC的长度

2滑块的质量

3运动过程中滑块克服摩擦力做的功

 

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现有一摄像机电池,无法从标签上看清其电动势等数据。现进行如下实验操作:

(1)选取多用电表的直流电压10V挡,将两表笔直接接到电池的正、负两极,指针偏转情况如图,由此可知其电动势约为_________V。是否可以利用多用电表的欧姆挡直接粗测其内阻,答:__________(选填“可以”或“不可以”)

(2)现要更加准确测量其电动势和内电阻,实验室备有下列器材:

A.电流表(量程06A,内阻为3Ω)

B.电压表量程3V,内阻为满分5 manfen5.com=3kΩ

C.电压表量程30V,内阻为满分5 manfen5.com=30kΩ

D.定值电阻R1=500Ω

E.定值电阻R2=5000Ω

F.滑动变阻器阻值范围0~30Ω

G.开关及导线

①该实验中电压表应选________,定值电阻应选_________均选填选项前的字母序号

②在方框中画出实验电路图,并将实物连线图补充完整。

③若将滑动变阻器打到某一位置,读出此时电压表读数为U,电流表读数为I,则电源电动势和内阻间的关系式为(要求无系统误差)                

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某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

(1)你认为还需要的实验器材有                                

(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是                                      ,为减小系统误差实验时首先要做的步骤是                                

(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m,已知重力加速度为满分5 manfen5.com,让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则对于滑块的运动本实验最终要验证的数学表达式为                      (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)

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在如图甲所示的理想变压器的原线圈输入端a、b加如图乙所示的电压,图像前半周满分5 manfen5.com期为正弦部分,理想变压器原、副线圈匝数比为5:1,电路中电阻满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,为定值电阻,开始时电键满分5 manfen5.com断开,下列说法正确的是

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A.电压表的示数为311V               B.电流表的示数为04A

C.闭合电键满分5 manfen5.com后,电压表的示数变大      D.闭合电键满分5 manfen5.com后,电流表的示数变大

 

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北半球海洋某处,地磁场水平分量满分5 manfen5.com T,竖直分量满分5 manfen5.comT,海水向北流动。海洋工作者测量海水的流速时,将两极板竖直插入此处海水中,保持两极板正对且垂线沿东西方向,两极板相距满分5 manfen5.com=20m,如图所示。与两极板相连的电压表可看作理想电压表示数为满分5 manfen5.com=02mV,则

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A.西侧极板电势高,东侧极板电势低。

B.西侧极板电势低,东侧极板电势高。

C.海水的流速大小为0125m/s。

D.海水的流速大小为02m/s。

 

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