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如图所示,相距L=0.5m足够长的两根光滑导轨与水平面成37°角,导轨电阻不计,...

如图所示,相距L=0.5m足够长的两根光滑导轨与水平面成37°角,导轨电阻不计,导轨处在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面斜向上.abcd为水平金属棒且与导轨接触良好,它们的质量均为m=0.5kg、电阻均为R=2Ω.ab棒与一绝缘水平细绳相连处于静止状态,现让cd棒从静止开始下滑,直至与ab相连的细绳刚好被拉断,在此过程中cd棒电阻R上产生的热量为1J,已知细线能承受的最大拉力为T=5N,g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8.求细绳被拉断时:

(1)ab棒中电流的方向与大小

(2)cd棒的速度大小

(3)cd棒沿导轨下滑的距离

 

(1)电流的方向是从a流向b, I=1A (2)v= 4 m/s (3) 2m 【解析】 (1)cd棒切割,由右手定则可知,ab棒中电流的方向是从a流向b。 细绳被拉断瞬时,对ab棒有: T cos37°=mgsin37°+BIL 解得:I=1A (2)由闭合电路欧姆定律可得BLv=I(R+R) 解得 v= 4 m/s (3) 金属棒cd从静止开始运动直至细绳刚好被拉断的过程中,ab、cd电流相同,电阻相同: 可得Qab= Qcd=1J 在此过程中电路产生的总热量 Q =Qab+ Qcd=2J 由能量守恒得mgs∙sin370=mv2+Q 解得 s = 2m  
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指针式多用表是实验室中常用的测量仪器。请完成下列问题:

 

(1)要使用的多用表未接入电路时,指针如图()所示,则要进行的是_____________。调整好后将选择开关拨至“50mA”挡,将多用表串联入待测电路中,指针如图()所示,电路中电流为__________mA。

(2)使用多用表测电阻时,将选择开关拨至“×10”挡,进行欧姆调零。将两表笔接待测电阻两端,指针如图()示,为了使多用电表测量的结果更准确,该同学接着应该进行哪些操作?请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序_________________

A.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指向欧姆挡零刻度线

B.将选择开关拨至“×100”

C.将选择开关拨至“×1”

D.测量完毕后将选择开关拨至“OFF”

E.再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数

经以上正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针如图()所示,待测电阻为_____Ω。

(3)如图是一个多用表欧姆挡内部电路示意图.电流表满偏电流为0.5mA、内阻为10Ω;电池电动势为1.5V、内阻为,变阻器R0阻值为0~5000Ω.

该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的,当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到时仍可调零。调零后R0阻值将变___________ (”),若测得某待测电阻阻值为300Ω,则这个待测电阻的真实阻值是_____________Ω。若该欧姆表换了一个电动势为1.5V,内阻为10Ω的电池,调零后测量某电阻的阻值,其测量结果_____(选填偏大”、“偏小准确”)。

 

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如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成探究动能定理的实验。

 

(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母)。

A.直流电源    B.交流电源

(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是_______(选填选项前的字母)。

A.把长木板右端垫高       B.改变小车的质量

(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.计时器不打点     B.计时器打点

(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。在纸带上依次去A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C……各点到O点的距离为x1x2x3……,如图所示。

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________

(5)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2W图象。由此图象可得v2W变化的表达式为_________________。根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________

(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2W关系的是______________

A.  B.  C.  D.

 

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如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v—t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的均为已知量,则可求出

A. 斜面的倾角

B. 物块的质量

C. 物块与斜面间的动摩擦因数

D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度

 

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交流发电机和理想变压器如图连接,灯泡额定电压为U0,灯泡与电阻R的阻值均为R。当该发动机以转速n匀速转动时,电压表示数为U,灯泡恰能正常发光,设电表均为理想电表,图示位置时磁场恰与线圈平面垂直,则

A. 变压器原副线圈匝数比为2U0:U

B. 电流表的示数为

C. 在图示位置时,发电机输出电压的瞬时值恰为零

D. 从图示位置开始计时,变压器输入电压的瞬时值表达式e=Usin2nt

 

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如图ABCD的矩形区域,边长AB=2AD,质量m、带电量q的正电粒子以恒定的速度vA点沿AB方向射入矩形区域,若该矩形区域充满沿AD方向的匀强电场,则粒子恰好从C点以速度v1射出电场,粒子在电场中运动时间为t1,若该矩形区域充满垂直纸面的匀强磁场,则粒子恰好从CD边的中点以速度v2射出磁场,粒子在磁场中运动时间为t2,(粒子的重力不计),

A. v1>v2    B. t1<t2

C.     D.

 

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