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两根相距Z=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V,3 W...

两根相距Z=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个6V,3 W的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆aB.cd与导轨垂直并良好接触,分别放于 倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计。金属杆ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω。整个装置处于磁感应强度B=2T、 方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动,当ab杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 。求:

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1 ab杆向上匀速运动的速度大小

2ab杆向上匀速运动时,cd杆受到的摩擦力大小

3ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的 位移x=4m,求此过程小灯泡发光产生的热量

 

(1)v=4m/s(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)ab棒匀速运动时,小灯泡正常发光,则流过灯泡的电流为 cd杆与灯泡并联,电压相等,则流过cd杆的电流为 则流过ab杆的总电流为 由,得:ab杆向上匀速运动的速度大小 v=4m/s (2)cd杆始终保持静止,受力平衡,所受的安培力大小为 静摩擦力为 ,代入解得 (3)ab杆匀速运动时, ab杆运动过程中,系统产生的总热量为Q,则由能量守恒得: ,解得 Q=8J 根据焦耳定律知,ab杆、cd杆和灯泡产生的热量之比为 故小灯泡发光产生的热量为 考点:考查了导体切割磁感线运动  
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考点分析:
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随着世界各国航天事业的发展,宇宙探测已成为各国关注的热点,宇宙中有颗类地行星,质量是地球质量的2倍,直径也是地球直径的2倍,假若发射一个质量m=5000kg的探测器对该星体表面进行勘察研究,该探测器内装有发动机,探测器软着陆在一块平地上的P点,距离着陆 的指定目标A点还有距离L=12m,探测器落地稳定后启动发动机,让探测器以a1=1m/s2的加速 度开始作勻加速运动,到达A点前关闭发动机最后恰停在A点。已知探测器与该星体地面间 的动摩擦因数为μ=0.2,地球表面的重力加速度g=10m/s2。求:

1该星体表面的重力加速度为多大?

2探测器从P点到达A点的过程中,发动机所做的功为多少?

3从P点到达A点的过程中探测器的最大速度和最大功率分别为多少?

 

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某同学设想运用如下图所示的实验电路,测量未知电阻Rx的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计的电动势实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。

①了测量未知电阻Rx的阻值,他在闭合开关K之前应该将两个电阻箱的阻值调至   最大最小冶),然后闭合开关K,将开关K2拨至1位置,调节R2使电流表A有明显读数Io ;接着将开关K,拨至2位置。保持R2不变,调节R1当调节R1=34.2Ω时,电流表A读数仍为I。,则该未知电阻的阻值Rx=      Ω。

②为了测量电流表A的内阻R4和电源(内阻忽略不计)的电动势E,他将R的阻值调到R1=1.5Ω,R调到最大,将开关K2调至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,他画出了如图所示的图像,根据你所学知识和题中所给字母写出该图像对应的函数表达式为:

 

用题中所给字母表示);利用图像中的数据可求得,电流表A的内阻R4=       Ω,电源(内阻忽略不计的电动势E=       V。

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①在力学实验中经常使用如图所示装置,已知打点计时器所用交流电的频率为f,小车的质量为M,钩码的质量为m在利用该装置进行的实验中,下列说法唯一正确的是

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A.研究变速运动的实验中,首先要平衡摩擦力

B.探究功与速度变化的关系的实验要满足M远大于m

C.探究物体的加速度与力的关系实验中,平衡摩擦力后,小车在运动中受到的合外力就等于钩码的重力mg

D.在实验中先让小车运动再闭合打点计时器

②若学生利用此实验装置做研究勻变速运动实验,在实验之前看见桌上有一把游标卡尺,就用来测量了小车的长度,读数如图所示,则小车的长度为        cm

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③下图为研究勻变速直线运动某次实验打出的部分纸带,打点计时器的电源频率为50Hz,根据 测量数据计算出的加速度值为a=              m/s2结果保留两位有效数字.

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如图所示,可视为质点的不带电绝缘小物体A质量为2kg,放在长L=1m质量也为2kg的木板B的最右端。已知A.B之间接触面光滑,B与水平面间的动摩擦因素为0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g=10m/s2。若从t=0开始,对木板B施加水平向右的恒力F=8N,则下列说法正确的是:

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A.t=0时刻,B的加速度大小为4m/s2

B.A.B将在t=2s时分离

C.若在t=2s时撤去水平恒力,则B在水平面上的总位移大小为17m

D.若在t=2s时撤去水平恒力,则直至B停止运动时系统因为摩擦而产生的热量为36J

 

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物理学中各种图像具有深刻含义,如果下列图像坐标单位都为国际单位制单位,那么下列说法正确的是:

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A.若图甲表示物体运动的速度时间图像,则该图线的斜率表示该物体运动的位移

B.若图乙描述的是通过单匣线圈磁通量随时间的变化关系,则该图线的斜率表示该线圈产生的感应电动势

C.若图丙描述的是某物体加速度随合外力的变化关系,则该图线斜率表示物体的质量

D.若丁图表示某做直线运动物体的合外力随位移的变化关系,则图中三角形面积大小表示该物体对应运动过程中动能变化的大小

 

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