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在竖直面内有两平行金属导轨AB、CD,间距为L,金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑...

 在竖直面内有两平行金属导轨AB、CD,间距为L,金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动。棒与导轨垂直,并接触良好.它们的电阻均可不计。导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B.导轨右边与电路连接。电路中的三个定值电照R1、R2、R3阻值分别为2R、R和0.5R。在BD间接有一水平放置的平行板电容器C,极板间距离为d.

6ec8aac122bd4f6e(1)当ab以速度v0匀速向左运动时,电容器中质量为m的带电微粒恰好静止.试判断微粒的带电性质,及带电量的大小.

(2)当AB棒以某一速度沿导轨匀速运动时,发现带电微粒从两极板中间由静止开始向下运动,历时t=2×10-2 s到达下极板,已知电容器两极板间距离d=6×10-3m,求ab棒的速度大小和方向。(g=10m/s2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 (1)棒匀速向左运动,感应电流为顺时针方向,电容器上板带正电. ∵微粒受力平衡,电场力向上,场强方向向下。  ∴微粒带负电。  设微粒带电量大小为,由平衡条件知:      ① 对R1、R2和金属棒构成的回路,由欧姆定律可得  ②   ③  由法拉第电磁感应定律可得  ④  由以上各式求得    ⑤  (2)因带电微粒从极板中间开始向下作初速度为零的匀加速运动, 由运动学公式得:   ⑥    得  >  ⑦ 可见带电微粒受到的电场力向下,所以棒应向右运动,设此时极板间电压为,由牛顿第二定律,得      ⑧    出⑤和⑧得     设棒ab运动速度为,则电动势=,由欧姆定律得  ∴.    即棒运动速度大小应为原来速度的一半,即为.
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考点分析:
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 6ec8aac122bd4f6e一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(OO′的左边有匀强磁场,右边没有),线圈的两端接一只灯泡.已知线圈的匝数n=100,电阻r=1.0 Ω,ab边长L1=0.5 m,ad边长L2=0.3 m,小灯泡的电阻R=9.0 Ω,磁场的磁感应强度B=1.0×10-2 T.线圈以理想边界OO′为轴以角速度ω=200 rad/s按如图所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离为L2),以如图所示位置为计时起点.求:

(1)在0~的时间内,通过小灯泡的电荷量;

(2)小灯泡消耗的电功率.

 

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 在“练习使用示波器”的实验中:

(1)为观察亮斑在竖直方向上的偏移,应该将扫描范围旋钮置于“外X”挡,使亮斑位于屏的________,然后,应把“DC-AC”开关置于________位置,以给示波器输入一个直流电压.

6ec8aac122bd4f6e(2)为给示波器输入一个Y方向的直流电压(要求电压从零开始逐渐增加),请将图实-10中器材与示波器连成正确的电路.

(3)如果在示波器荧光屏上发现水平方向有一自左向右

的移动图形,现要使它在水平方向出现一条直线的

方法是(  )

A.逆时针旋转辉度调节旋钮  

6ec8aac122bd4f6eB.调节扫描范围旋钮和扫描微调旋钮,减小扫描频率

C.调节衰减旋钮

D.调节扫描范围旋钮和扫描微调旋钮,增大扫描频率

(4)若在示波器的“Y输入”和“地”之间加上如图实-11所示的电压,

6ec8aac122bd4f6e而扫描范围旋钮置于“外X”挡,则此时屏上应出现的情形是图实-12中的(  )

 

 

 

图实-12

 

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 某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50 cm,摆球直径2.00 cm,然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间如下图所示,则

6ec8aac122bd4f6e(1)该摆摆长为___________cm,停表表示读数为___________s.

(2)如果测得的g值偏小,可能的原因是(    )

A.测摆线时摆线拉得过紧

B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了

C.开始计时时,停表过迟按下

D.实验时误将49次全振动数为50次

 

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 如图所示,一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成θ角,两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道于平面向上.质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端.若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不计.则下列说法正确的是(  )

6ec8aac122bd4f6eA.金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多

B.金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于mv

C.金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能不一定相等

D.金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量

 

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 6ec8aac122bd4f6e 如图示,固定在同一斜面内的两根平行长直金属导轨的间距为l,斜面倾角为a,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在垂直斜面向上,磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在沿斜面向下、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离d时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程中(    )

6ec8aac122bd4f6eA.杆的速度最大值为6ec8aac122bd4f6e

B.流过电阻R的电量为

C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆机械能的变化量

 

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