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如图(a)所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。在区域I内有...

如图(a)所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图(b)所示。t =0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒.cd在位于区域I内的导轨上由静止释放。在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好。已知cd棒的质量为m、电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰进入区域Ⅱ,重力加速度为g。求:

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(1)通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向;

(2)当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率;

(3)ab棒开始下滑的位置离EF的距离;

(4)ab棒开始下滑至EF的过程中回路中产生的热量。

 

(1)d→c;磁场方向为垂直于斜面向上(2)(3)3l(4)4mglsinθ 【解析】 试题分析:(1)通过cd棒的电流方向 d→c,区域I内磁场方向为垂直于斜面向上 (2)对cd棒,F安=BIl=mgsinθ所以通过cd棒的电流大小I = 当ab棒在区域II内运动时cd棒消耗的电功率P=I2R= (3)ab棒在到达区域II前做匀加速直线运动,a==gsinθ cd棒始终静止不动,ab棒在到达区域II前、后,回路中产生的感应电动势不变,则ab棒在区域II中一定做匀速直线运动 可得;=Blvt    =Blgsinθt x    所以t x= ab棒在区域II中做匀速直线运动的速度vt= 则ab棒开始下滑的位置离EF的距离 (4) ab棒在区域II中运动的时间t2== ab棒从开始下滑至EF的总时间t=" t" x+t2=2  ε=Blvt =Bl ab棒从开始下滑至EF的过程中闭合回路中产生的热量:Q=εIt=4mglsinθ 考点:右手定则、法拉第电磁感应定律、匀变速直线运动
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考点分析:
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如图所示为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧,电源的电动势为E,不计内阻,滑动变阻器的总阻值为R,有效长度为L,系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中,这时电压表指针恰好在刻度盘正中。

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求:⑴系统的加速度a(以向右为正)和电压表读数U的函数关系式。

⑵将电压表刻度改为加速度刻度后,其刻度是均匀的还是不均匀的?为什么?

⑶若电压表指针指在满刻度的3/4位置,此时系统的加速度大小和方向如何?

 

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如图所示,质量为m的木块放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍,则:

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①物体对弹簧的最小弹力是多大?

②要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过多大?

 

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(1) 在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g=_______________。如果已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图所示,那么单摆摆长是_____________ 。

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(2)下列给出的材料中应选择___________作为摆球与摆线,组成单摆。

A.木球     B.铁球   C.柔软不易伸长的丝线   D.粗棉线

(3)在测定单摆摆长时,下列的各项操作正确的是(  )

A.装好单摆,抓住摆球,用力拉紧,测出摆线的悬点到摆球球心之间的距离

B.让单摆自由下垂,测出摆线长度再加上摆球直径

C.取下摆线,测出摆线长度后再加上摆球半径

D.测出小球直径,把单摆固定后,让小球自然下垂,用刻度尺量出摆线的长度,再加上小球的半径

(4)实验中,测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大,可能的原因是( )

A.摆球的质量偏大

B.单摆振动的振幅偏小

C.计算摆长时没有加上摆球的半径值

D.将实际振动次数n次误记成(n+1)次

 

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描述简谐运动特征的公式是x=    .自由下落的篮球经地面反弹后上升又落下.若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失,则此运动    (填“是”或“不是”)简谐运动.

 

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交流发电机产生的感应电动势为e=εm sinωt,若发电机的转速增加到原来的两倍,则这时交流发电机线圈转动的角速度为________,感应电动势的最大值为________。

 

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