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如图所示,处在同一斜面内的金属导轨ab、cd平行放置,斜面与水平面的夹角θ=30...

如图所示,处在同一斜面内的金属导轨ab、cd平行放置,斜面与水平面的夹角θ=30°。金属杆ef垂直于导轨放在导轨ab、cd上,金属杆ef与导轨间的滑动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将金属导轨的a、c端与电源连接,在杆ef中形成从f流向e的电流。整个装置处在匀强磁场中,当磁场方向垂直斜面向上时,要保持杆ef静止不动,杆ef中的最大电流为I。若保持磁场大小不变,方向变为竖直向上,现要保持杆ef静止不动,杆ef中的最大电流为多大?

 

【解析】试题分析:磁场改变方向前,对导体进行受力分析,根据平衡条件列出方程式;磁场改变方向后,对导体进行受力分析,根据平衡条件列出方程式,结合滑动摩擦力的公式和安培力公式即可求解。 当磁场方向垂直斜面向上,杆ef中的最大电流为I时,杆ef的受力如图,设杆ef重为G, 由平衡条件得:, 由滑动摩擦力公式得: 设磁场磁感应强度为B,ab、cd两导轨间距为l,由安培力公式得: 当磁场方向竖直向上时,杆ef的受力如图 由平衡条件得:, 由滑动摩擦力公式得: 设杆ef中的最大电流为Im,由安培力公式得: 联立以上各式并代入数据得:
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如图所示,在O点处放置一个正电荷。在过O点的竖直平面内的A点,由静止释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图所示,轨迹与以O为圆心、R为半径的圆相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h,已知小球通过B点的速度为v,重力加速度为g,求:

(1)小球通过C点的速度大小;

(2)小球由A运动到C的过程中电场力做的功。

 

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为了测量某电阻的阻值,某兴趣小组先用多用电表进行初测,然后用伏安法准确测量,现准备了以下器材:

A.待测电阻

B.多用电表

C.电流表(量程40mA、内阻

D.电流表(量程100mA、内阻

E.定值电阻(100Ω)

F.滑动变阻器R(0~10Ω)

G.电源(电动势E=6V,内电阻较小)

H.导线、开关若干

(1)使用多用电表初测时,该小组先用“×100”欧姆档,欧姆表的指针偏转情况如图甲中A位置。为了减小误差,多用电表的选择开关应选用欧姆档的__________(选填“×1000”“×10”);按操作规程再次测量该待测电阻的阻值,欧姆表的指针示数位置如图甲中B所示,则该待测电阻的阻值为__________Ω。

(2)该小组设计了如图乙所示的电路进一步测量待测电阻的电阻,图中电流表b最好选用__________(选填)。开关S闭合前,滑动变阻器R的滑片应置于最_________端(选填”)。

(3)实验中,电流表a的示数为,内阻为,电流表b的示数为,内阻为,定值电阻的阻值为测量的表达式为=____________

 

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如图是一简易多用电表的内部电路图,已知表头G的满偏电流,内阻,电阻。当电表的测量表笔与a、b连接时,一般用于测量_____,量程_________;当电表的测量表笔与a、c连接时,一般用于测量_________,量程_________

 

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如图所示,长均为dCD、EF两条金属导轨水平平行放置,导轨间距为L。导轨的D、F间接有一电阻R,左端C、E分别与弯曲的光滑轨道平滑连接。矩形CDFE区域内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。将一电阻为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知水平金属导轨电阻不计,与导体棒间的动摩擦因数为μ,导体棒与水平导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,不计电磁辐射。在导体棒的整个运动过程中,下列说法中正确的是

A. 流过电阻R的电荷量为

B. 电阻R的最大电流为

C. 电阻R中产生的焦耳热为

D. 导体棒在磁场中运动的最大加速为

 

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如图所示的电路中,是定值电阻,R是滑动变阻器,电流表A和电压表V均为理想电表。闭合开关S,当滑动变阻器的触头P从左端滑向右端的过程中,下列说法中正确的是

A. V示数增大,表A示数减小,电容器C的电荷量减小

B. V示数减小,表A示数增大,电容器C的电荷量减大

C. V示数增大,表A示数增大,电容器C的电荷量减小

D. V示数减小,表A示数减小,电容器C的电荷量增大

 

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