如图所示,在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF,EF∥GH,DE=EF=DG=GH=EG=L.一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.现对导体棒AC施加一水平向右的外力,使导体棒从D位置开始以速度v0沿EF方向做匀速直线运动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触. 1.求导体棒运动到FH位置,即将离开导轨时,FH两端的电势差. 2.关于导体棒运动过程中回路产生感应电流,小明和小华两位同学进行了讨论.小明认 为导体棒在整个运动过程中是匀速的,所以回路中电流的值是恒定不变的;小华则认 为前一过程导体棒有效切割长度在增大,所以电流是增大的,后一过程导体棒有效切 割长度不变,电流才是恒定不变的.你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证 明你的观点. 3.求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中,导体棒上产生的焦耳热.
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在地面上方某处的真空室里存在着水平方向的匀强电场,以水平向右和竖直向上为x轴、y轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系.一质量为m、带电荷量为+q的微粒从点P(l,0)由静止释放后沿直线PQ运动.当微粒到达点Q(0,-l)的瞬间,突然将电场方向顺时针旋转900,同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度的大小B=,该磁场有理想的下边界,其他方向范围无限大.已知重力加速度为g.求:
1.匀强电场的场强E的大小 2.欲使微粒不从磁场下边界穿出,该磁场下边界的y轴坐标值应满足什么条件? 3.求微粒从P点开始运动到第二次经过y轴所需要的时间。
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一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,AB间的细绳呈伸直状态,与水平线成300夹角。已知B球的质量为m,求: 1.细绳对B球的拉力和A球的质量; 2.若剪断细绳瞬间A球的加速度; 3.剪断细绳后,B球第一次过圆环最低点时对圆环的压力.
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如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁场方向垂直,且bc边与磁场边界MN重合。当t=0时,对线框施加一水平拉力F,使线框由静止开始向右做匀加速直线运动;当t=t0时,线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间t变化的图线。 求:1.匀加速运动的加速度a和t0时刻线框的速率v大小 2.磁场的磁感应强度B的大小 3.线圈穿出磁场的过程中,通过线圈感应电量q
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额定功率为80KW的汽车,在平直公路上行驶的最大速率为20m/s汽车的质量为2t,若汽车从静止开始做匀加速度直线运动,加速度大小为2m/s2,运动过程中的阻力不变,求: 1.汽车受到阻力大小; 2.汽车做匀加速运动的时间; 3.在匀加速过程中汽车牵引力做的功;
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为了测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下: A.待测干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为5Ω) B.电压表V(0~2V) C.电阻箱R1(0~99.9Ω) D.滑动变阻器R2(0~200Ω,lA) E.开关S和导线若干 1.在现有器材的条件下,请你选择合适的实验器材,并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案,在方框中画出实验电路图; 2.利用你设计的实验方案连接好电路,在闭合开关、进行实验前,应注意 ▲ ; 3.如果要求用图象法处理你设计的实验数据,通过作出有关物理量的线性图象,能求出电动势E和内阻r,则较适合的线性函数表达式是 ▲ (设电压表的示数为U,电阻箱的读数为R). 4.利用你设计的电路进行实验,产生系统误差的主要原因是 ▲ .
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某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线,实验室提供下列器材: A.电压表V(量程为0-5V,内阻约5k) B.电流表A1(量程为0-25mA,内阻约0.2) C.电流表A2(量程为0一0.6A,内阻约0.1) D.滑动变阻器R1(0一10,额定电流1.5A); E.滑动变阻器R2(0一1000,额定电流0.5A) F.定值电阻R0(R0=1000) G.直流电源(电动势6V,内阻忽略不计) H.电键一个、导线若干 1.该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路,得到热敏电阻电压和电流的7组数据(如下表),请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线. 2.由此曲线可知,该热敏电阻的阻值随电压的增大而 (选填“增大”或“减小”).该同学选择的电流表是 (选填“B”或“C”),选择的滑动变阻器是 (选填“D”或“E”) 3.请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图(热敏电阻符号为 )
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如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示。其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线,则下列说法中正确的是( ) A.物体在沿斜面向下运动 B.在0~x1过程中,物体的加速度一直减小 C.在0~x2过程中,物体先减速再匀速 D.在x1~x2过程中,物体的加速度为gsinθ
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如图所示电路中,电源电动势为E,线圈L的电阻不计。以下判断正确的是 ( ) A.闭合S瞬间,R1、R2中电流强度大小相等 B.闭合S,稳定后,R1中电流强度为零 C.断开S的瞬间,R1、R2中电流立即变为零 D.断开S的瞬间,R1中电流方向向右,R2中电流方向向左
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如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直。在闭合回路进入磁场的过程中,下列结论正确的是 ( ) A.感应电流方向始终为逆时针方向 B.CD段直线始终不受安培力 C.感应电动势最大值E=Bav D.感应电动势平均值
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