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(12分)如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与两...

(12分)如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)磁感应强度的大小B;

(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v

(3)流经电流表电流的最大值6ec8aac122bd4f6e

(4)若导体棒从进入磁场到达电流稳定状态过程中通过电流表的电量为q,求导体棒从释放到电流稳定过程所经历的时间。

 

(1)B= (2)v= (3)Im= (4) 【解析】(1)电流稳定后,导体棒做匀速运动  BIL=mg                             ① 解得  B=                                                                                                ② (2)感应电动势         E=BLv                                                                         ③ 感应电流       I=                                                                                         ④ 由②③④式解得           v= (3)由题意知,导体棒刚进入磁场时的速度最大,设为vm 机械能守恒           mv=mgh 感应电动势的最大值           Em=VLvm 感应电流的最大值       Im= 解得       Im= (4)设导体棒从释放到电流稳定所经历的时间为t,进入磁场的时间为t’ 由动量定理得 又有 所以
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(10分) 一列简谐横波,沿x轴传播,t1 = 0和t2 = 0.25s两个时刻的波形图如图所示,求该波的传播速度的可能值.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(8分)如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块,ABC,质量分别为mA=mc=2m,mB=mAB用细绳连接,中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时AB以共同速度v0运动,C静止。某时刻细绳突然断开,AB被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同。求BC碰撞前B的速度。

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用双缝干涉测光的波长。实验装置如图(甲)所示,已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏的距离L2=700mm,双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图(乙)所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。

(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图(丙)所示,则对准第1条时读数x1=_______mm、对准第4条时读数x2=_______mm

(2)写出计算波长λ的表达式,λ=_________(用符号表示),λ=____     _nm

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如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1P2确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1P2的像,连接O P3.图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,BC分别是入射光线、折射光线与圆的交点,ABCD均垂直于法线并分别交法线于AD点. 设AB的长度为l1AO的长度为l2CD的长度为l3DO的长度为l4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量           (用上述所给物理量的字母表示),则玻璃砖的折射率可表示为           

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如图所示,一列简谐横波沿+x方向传播.已知在t=0时,波传播到x轴上的B质点,在它左边的A质点位于负最大位移处;在t=0.6s时,质点A第二次出现在正的最大位移处.这列简谐波的周期是     s,波速是    m/s.t=0.6 s时,质点D已运动的路程是    m.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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