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如图甲所示, 光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距...

如图甲所示, 光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30m。导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.40Ω。导轨上停放一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示,求:(1)求金属杆速度随时间变化关系。(2)第2s末外力F的瞬时功率。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)设路端电压为U,金属杆的运动速度为v,则感应电动势E = BLv, 通过电阻R的电流  , 电阻R两端的电压U= (4分) 由图乙可得  U=kt,k=0.10V/s , 解得(3分), 因为速度与时间成正比,所以金属杆做匀加速运动,加速度(3分)。在2s末,速度v2=at=2.0m/s,电动势E=BLv2,   通过金属杆的电流 金属杆受安培力 (4分)    解得:F安=7.5×10-2N(2分) 设2s末外力大小为F2,由牛顿第二定律,   , 解得:F2=1.75×10-2N (2分)    故2s末时F的瞬时功率 P=F2v2=0. 35W (2分)  【解析】略
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考点分析:
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如图所示,K与虚线MN之间是加速电场,虚线MN与PQ之间是匀强电场,虚线PQ与荧光屏之间是匀强磁场,且MN、PQ与荧光屏三者互相平行,电场和磁场的方向如图所示,图中A点与O点的连线垂直于荧光屏.一带正电的粒子从A点离开加速电场,速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场,在离开偏转电场后进入匀强磁场,最后恰好垂直地打在荧光屏上.已知电场和磁场区域在竖直方向足够长,加速电场电压与偏转电场的场强关系为U=6ec8aac122bd4f6eEd ,式中的d是偏转电场的宽度,磁场的磁感应强度B与偏转电场的电场强度E和带电粒子离开加速电场的速度v0关系符合表达式v0=6ec8aac122bd4f6e.若题中只有偏转电场的宽度d为已知量,则(1)在图上画出粒子运动的轨迹,并求出粒子进入磁场时与PQ线的夹角。(2)磁场的宽度L为多少?(3)带电粒子打在荧光屏上的点与O点间的距离是多少?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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有一辆质量为1.2×103kg的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥。求:(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小;(2)设想拱桥的半径增大到与地球半径一样,那么汽车要在这样的桥面上腾空,速度至少多大。(重力速度g取10m/s2,地球半径R取6.4×103km)

 

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(1)(6分)读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数分别为_______cm,       mm

  说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)(3分)在描绘电场等势线的实验中,在安装实验装置时,正确的做法是(    )

A.在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸

B.导电纸有导电物质的一面应该向下

C.连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘

D.连接电极a、b的电源电压为直流4-6V

(3)(8分)在伏安法测电阻的实验中,实验室备有下列器材:A.待测电阻R,阻值约为10Ω左右  B.电压表Vl,量程6V,内阻约2kΩ  C.电压表V2,量程15V,内阻约10kΩ  D.电流表Al,量程0.6A,内阻约0.2Ω   E.电流表A2,量程3A,内阻约0.02Ω   F.电源:电动势E=12V  G.滑动变阻器l,最大阻值10Ω,最大电流为2A   H.滑动变阻器2,最大阻值50Ω,最大电流为0.2A   I.导线、电键若干  ①为了较精确测量电阻阻值,在上述器材中选出该实验所用器材________        ____ (填器材前面的字母代号)。 ②在虚线框内画出该实验电路图。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一个做平抛运动的物体,从运动开始发生水平位移为s的时间内,它在竖直方向的位移为d1,紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内,它在竖直方向发生的位移为d2.已知重力加速度为g,则平抛运动的物体的初速度为:

A.6ec8aac122bd4f6e        B.6ec8aac122bd4f6e         C.6ec8aac122bd4f6e         D.6ec8aac122bd4f6e

 

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下列说法正确的是:

A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关

B.电场对放入其中的电荷可能有力的作用

C.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低的方向

D.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功可能为零

 

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