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(8分)如图所示中,一根垂直纸面放置的通电直导线,电流方向向纸内,电流强度为I,...

(8分)如图所示中,一根垂直纸面放置的通电直导线,电流方向向纸内,电流强度为I,其质量为m,长为L,当加上一个匀强磁场时,导体仍能够静止在倾角为θ的光滑斜面,问:

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(1)最小应加一个多大的磁场?方向如何?

(2)调节磁感应强度的大小和方向,使导体所受磁场力的大小为mg,且导体保持静止状态,那么斜面所受的压力是多大?

 

(1)mgsinθ/IL,垂直斜面向上;(2)0 【解析】 试题分析: (1)由受力分析可得,安培力沿斜面向上时,安培力最小。 即F= mgsinθ 1分 由F=BIL1分 得 B=mgsinθ/IL 1分 由左手定则判定,最小磁场方向是垂直斜面向上 1分 (2) 磁场力跟重力关于与斜面垂直的直线对称时 得 斜面所受的压力 F2=2mgcosθ 2分 磁场力跟重力二力平衡时 斜面所受的压力 F3=0 2分 考点:三力平衡、安培力 【名师点睛】本题是三力平衡中的动态分析问题,其中一个力恒定,一个力方向不变,通过作图法分析最小值是常用方法.导体棒受重力、支持力和安培力,三力平衡,得到安培力的最小值,然后根据公式F=BIL求解磁感应强度并结合左手定则判断磁场方向.  
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考点分析:
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(8分)为了探究某电阻R t在不同温度下的阻值,某同学设计了如图甲所示的电路,其中A为内阻不计、量程为3mA的电流表,E1为电动势1.5V、内阻约1Ω的电源,R1为滑动变阻器,R2为电阻箱,S为单刀双掷开关。

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(1)实验室中提供的滑动变阻器有两个:RA(0-150Ω),RB(0-500Ω);本实验中滑动变阻器R1应选用__________(填“RA”或“RB")。

(2)完成下面实验步骤:

①调节温度,使Rt的温度达到t1

②将S拨向接点1,调节___________,使电流表的指针偏转到适当位置,记下此时电流表的读数I;

③将S拨向接点2,调节__________,使电流表读数仍为I,记下此时电阻箱的读数R0,则当温度为t1时,电阻Rt=________;

④改变Rt的温度,重复步骤②③,即可测得电阻Rt阻值随温度变化的规律。

(3)现测得电阻Rt随温度t变化的图象如图乙所示,把该电阻与电动势为3.0V、内阻不计的电源E2、量程为3.0V的理想电压表V(图中未画出)和电阻箱R2连成如图丙所示的电路。用该电阻作测温探头,将电压表的电压刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“电阻温度计”。若要求电压表的读数必须随温度的升高而增大,则应在原理图丙中________两点(填“ab”或“bc")接入电压表。如果电阻箱阻值R2=75Ω,则电压表刻度盘2.0V处对应的温度数值为____℃。

 

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(6分)某学生欲测一未知电阻的阻值,可供选择的器材有:

A电流表Al,量程0~10mA,

B电流表A2,量程0~0.6 A,

C电压表Vl,量程0~3 V,

D电压表V2,量程0~15 V,

E滑动变阻器一只,

F电源电动势为4.5 V,电键2个,

用如图所示电路测量,当电键S2a时,两电表的指针偏转角度都在满偏的4/5处;若将S2b时,其中一个电表的指针偏角几乎不变,另一电表的指针偏转到满偏的3/4处.该学生所选用的电压表的量程为 ,所用电流表的量程为 ,该电阻的阻值为        

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如图所示,平行板电容器的两极板接在一电压为12V的电池上,已知当极板间距为d时,将一点电荷从极板间的A点移动到B点,电场力对电荷做功为4×10-6eV,若极板间的距离拉大到4d后,将点电荷由B点移回到A点的过程中,电场力对电荷所做的功等于________________eV。

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如图所示,竖直平面内存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带正电小球以速度v从O点沿O x轴水平射入,且恰好能通过A点,OA与x轴成300角,则小球通过A点时的动能为__________________。

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一个元电荷的电荷量    C,若电子手表的工作电流是20μA,则在一分钟内通过导体横截面的电子有     个。

 

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