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如图所示,两条“∧”形足够长的光滑金属导轨PME和QNF平行放置,两导轨间距L=...

如图所示,两条形足够长的光滑金属导轨PMEQNF平行放置,两导轨间距L=1 m,导轨两侧均与水平面夹角α=37°,导体棒甲、乙分别放于MN两边导轨上,且与导轨垂直并接触良好。两导体棒的质量均为m=0.1 kg,电阻也均为R=1 Ω,导轨电阻不计MN 两边分别存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小均为B=1 T。设导体棒甲、乙只在MN两边各自的导轨上运动,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g10 m/s2

1将乙导体棒固定,甲导体棒由静止释放,问甲导体棒的最大速度为多少?

2若甲、乙两导体棒同时由静止释放,问两导体棒的最大速度为多少?

3若仅把乙导体棒的质量改为m'=0.05 kg,电阻不变,在乙导体棒由静止释放的同时,让甲导体棒以初速度v0=0.8 m/s沿导轨向下运动,问在时间t=1 s内电路中产生的电能为多少?

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)将乙棒固定,甲棒静止释放,则电路中产生感应电动势  感应电流,甲棒受安培力  甲棒先做加速度减小的变加速运动,达最大速度后做匀速运动,此时 联立并代入数据解得甲棒最大速度  (2)甲、乙两棒同时静止释放,则电路中产生感应电动势 感应电流,甲、乙两棒均受安培力  最终均做匀速运动,此时甲(或乙)棒受力 联立并代入数据解得两棒最大速度均为 (3)乙棒静止释放,甲棒以初速度下滑瞬间,则电路中产生感应电动势 感应电流、甲、乙两棒均受安培力 对于甲棒,根据牛顿第二定律得: 对于乙棒,根据牛顿第二定律得: 代入数据联立解得: 甲棒沿导轨向下,乙棒沿导轨向上,均做匀加速运动 在时间t=1s内,甲棒位移,乙棒位移 甲棒速度,乙棒速度 据能量的转化和守恒,电路中产生电能 联立并代入数据解得E=0.32 J  
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如图所示,倾角为37°,长为L=16m的传送带,转动速度为v=10m/s,动摩擦因数μ=0.5,在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m=0.5kg的物体.已知sin 37°=0.6cos 37°=0.8g=10m/s2.求:物体从顶端A滑到底端B的时间.

 

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某同学到实验室做测电源电动势和内阻的实验时, 发现实验台上有以下器材:

待测电源(电动势约为4V,内阻约为2Ω)

定值电阻R0  ,阻值约为3Ω

电压表两块(有5V、15V两个量程,5V量程内阻约3KΩ)

电流表(内阻约为1Ω,量程0.6A)

滑动变阻器A(0~20Ω,3A)

滑动变阻器B(0~200Ω,0.2A)

电键一个,导线若干。

该同学想在完成学生实验测电源电动势和内阻的同时精确测出定值电阻R0的阻值,设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1V2A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值。

根据题中所给信息解答下列问题:

在电压表V1接入电路时应选择的量程是_________,滑动变阻器应选择_________(填器材代号AB);

在坐标纸上作图线时,用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴用_________表示,纵坐标轴用__________表示;用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示。(填U1、U2、I或由它们组成的算式)

若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R0的值________其真实值,电源电动势E的测量值________其真实值。(选填大于小于等于

 

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某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数.粗糙曲面AB固定在水平面上,其与水平面相切于B点,P为光电计时器的光电门,实验时将带有遮光条的小物块m从曲面AB上的某点自由释放,小物块通过光电门P后停在水平面上某点C.已知当地重力加速度为g

1用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数d= ______  cm

2为了测量动摩擦因数,除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t,还需要测量的物理量及其符号是 ______ ,动摩擦因数= ______   (利用测量的量表示)

3为了减小实验误差,请提出一条合理化建议:___________________   

 

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如图甲所示用一水平力F拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体逐渐增大F物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示,g10m/s2根据图乙中所提供的信息可以计算出   

A. 物体的质量

B. 斜面的倾角

C. 物体能静止在斜面上所施加的最小外力

D. 加速度为6 m/s2时物体的速度

 

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如图所示为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动,细杆处在磁感应强度为B的匀强磁场中,圆环以初速度v0向右运动直至处于平衡状态,则圆环克服摩擦力做的功可能为(  )

 

A. 0    B.

C.     D.

 

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