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如图甲所示,一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘...

如图甲所示,一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合.在水平力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如乙图所示,在金属线框被拉出的过程中.

1)求通过线框导线截面的电量及线框的电阻;

2)写出水平力F随时间变化的表达式;

3)已知在这5s内力F做功1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是多少?

 

(1)R=4Ω (2)F=(0.2t+0.1)N (3) 【解析】【解析】 (1)根据q=,由I﹣t图象得,q=1.25C 又根据 得R=4Ω. (2)由电流图象可知,感应电流随时间变化的规律:I=0.1t 由感应电流,可得金属框的速度随时间也是线性变化的, 线框做匀加速直线运动,加速度a=0.2m/s2. 线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动,F﹣FA=ma 得F=(0.2t+0.1)N (3)t=5s时,线框从磁场中拉出时的速度v5=at=1m/s 由能量守恒得: 线框中产生的焦耳热 【点评】解决本题的关键掌握电动势的两个表达式,E=BLv.以及熟练运用能量守恒定律.  
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考点分析:
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如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC=d,一束单色光以60°的入射角从AB侧面的中点入射,折射后从侧面AC折射出.已知三棱镜的折射率n= ,单色光在真空中的光速为c,求此单色光通过三棱镜的时间.(需作出规范光路图)

 

 

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如图,有一台小型发电机,其矩形线圈的匝数n=200匝,线圈面积,线圈电阻r=0.5Ω,磁场的磁感应强度时,产生频率f=50Hz的单相正弦交变电流,供电给“220V,2200W”的电器让其正常工作,求:

 

(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式。

(2)发动机输出端交流电压表的示数。

 

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在做测定玻璃折射率n的实验时:

(1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面abcd时不慎碰了玻璃砖使它向ab方向平移了一些,如图甲所示,其后的操作都正确。但画光路图时,将折射点确定在abcd上,则测出的n值将________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)

(2)乙同学为了避免笔尖接触玻璃面,画出的ab′和cd′都比实际界面向外侧平移了一些,如图乙所示,以后的操作均正确,画光路图时将入射点和折射点都确定在ab′和cd′上,则所测出的n值将________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)

(3)丙同学在操作和作图时均无失误,但所用玻璃砖的两个界面明显不平行。这时测出的n值将________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)

 

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利用图中装置研究双缝干涉现象时:

将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数     mm,求得相邻亮纹的间距Δx       mm.已知双缝间距d2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l0.700m,由计算式λ=          ,求得所测红光波长为            nm.

 

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某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:

(1)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则该摆球的直径为________cm.

(2)小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是________(填选项前的字母)

A.把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时

B.测量摆球通过最低点100次的时间t,则单摆周期为

C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长,代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大

D.选择密度较小的摆球,测得的重力加速度值误差较小

 

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