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如图甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4 Ω的定值电阻,两导...

如图甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4 Ω的定值电阻,两导轨在同一平面内.质量为m=0.1 kg,长为L=0.1 m的导体棒ab垂直于导轨,使其从靠近电阻处由静止开始下滑,已知导体棒电阻为r=1 Ω,整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示.(g=10 m/s2).求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.导轨平面与水平面间夹角θ

2.磁场的磁感应强度B

3.若靠近电阻处到底端距离为20 m,

ab棒在下滑至底端前速度已达10 m/s,

 求ab棒下滑的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热.

 

1.即θ=30° 2.B=5 T 3.QR =4J 【解析】(1)依图可知,当ab棒静止时,a=5 m/s2, 此时对ab棒:mgsinθ=m a     ①                 解得sinθ=0.5 即θ=30° (2)依图可知,当ab棒速度v= 10 m/s 时,a=0即                              mgsinθ =F安       ②     又        ③ 回路中的电流   ④ 解上式得B=5 T (3) 由能量守恒定律知,ab棒下滑的整个过程中,回路中产生的热量等于ab棒机械能的减少量即       Q= mgHsinθ - =5J    ⑤ 又Q=QR+Qr        ⑥ ⑦ QR :Qr=R:r     ⑧ 解上式得QR =4J
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考点分析:
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在如图所示的电路中,两平行正对金属板AB水平放置,两板间的距离d=4.0cm。电源电动势E=400V,内电阻r=20Ω,电阻R1=1980Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度v0=1.0m/s竖直向上射入两板间,小球恰好能到达A板。若小球所带电荷量q=1.0×10-7C,质量m=2.0×10-4kg,不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,取g=10m/s2。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.AB两金属板间的电压的大小U

2.滑动变阻器消耗的电功率P

3.电源的效率η

 

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用电流表和电压表测一个电阻值约为25kΩ、额定功率为6ec8aac122bd4f6eW的电阻Rx的阻值,备用器材有:

①量程0~100μA,内阻约为500Ω的电流表A1

②量程0~500μA,内阻约为300Ω的电流表A2

③量程0~1V,内阻约为10kΩ的电压表V1

④量程0~15V,内阻约为100kΩ的电压表V2

⑤量程0~50V,内阻约为500kΩ的电压表V3

⑥直流稳压电源两端的输出电压为16V

⑦滑动变阻器,阻值范围 0~500Ω,允许最大电流 lA

⑧待测电阻Rx,开关和导线若干

1.为了测量准确,电压表应选    ,电流表应选    。(填写仪器前的序号)

2.在下图方框内画出实验电路图。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

3.若测量值为R,真实值为R,那么在操作、读数、计算均正确无误的情况下,R_______R(选填“大于”、“等于”或“小于”)。   

 

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某同学在测一节干电池的电动势和内电阻的实验中,测得若干组电池两端电压值和对应的通过干电池的电流值,并利用这些数据画出了如图9所示的U-I图象。则由此U-I图象可知,该干电池的电动势的测量值为        V,内电阻的测量值为      Ω。(本题结果保留到小数点后2位)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一个边长为L的正方形导线框在倾角为θ的光滑固定斜面上由静止开始沿斜面下滑,随后进入虚线下方方向垂直于斜面的匀强磁场中。如图所示,磁场的上边界线水平,线框的下边ab边始终水平,斜面以及下方的磁场往下方延伸到足够远。下列推理、判断正确的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.线框进入磁场过程b点的电势比a点高

B.线框进入磁场过程一定是减速运动

C.线框中产生的焦耳热一定等于线框减少的机械能

D.线框从不同高度下滑时,进入磁场过程中通过线框导线横截面的电量一样

 

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真空中有一长是宽2倍的矩形区域PMNQ,该区域中有正交的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)从左侧PQ边中点O垂直于电场和磁场的方向射入,恰能沿直线从MN边的中点6ec8aac122bd4f6e射出,电场和磁场的方向如图所示。现只撤去磁场,粒子恰从N点射出;若只撤去电场,则此粒子将      (    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.从P、M之间的某点射出                    B.从P点射出   

C.从M、6ec8aac122bd4f6e之间的某点射出                   D.从M点射出

 

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