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电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m,两导轨间距L=0.75 m,导轨倾...

电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m,两导轨间距L=0.75 m,导轨倾角为30°,导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热6ec8aac122bd4f6e。(取6ec8aac122bd4f6e)求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)金属棒在此过程中克服安培力的功6ec8aac122bd4f6e

(2)金属棒下滑速度6ec8aac122bd4f6e时的加速度6ec8aac122bd4f6e

(3)为求金属棒下滑的最大速度6ec8aac122bd4f6e,有同学解答如下:由动能定理6ec8aac122bd4f6e,……。由此所得结果是否正确?若正确,说明理由并完成本小题;若不正确,给出正确的解答。

 

 

 

(1)(2)3.2(3) 此解法正确 【解析】(1)下滑过程中安培力的功即为在电阻上产生的焦耳热,由于,因此 ∴ (2)金属棒下滑时受重力和安培力 由牛顿第二定律  ∴     (3)此解法正确。 金属棒下滑时受重力和安培力作用,其运动满足 上式表明,加速度随速度增加而减小,棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速,当棒到达斜面底端时速度一定为过程中的最大。由动能定理可以得到棒的末速度,因此上述解法正确。 ∴      本题考查法拉第电磁感应中的能量问题,产生的焦耳热是回路中总的能量,根据R和r的电流相等,能量分配可求出总的焦耳热,从而求出克服安培力做功
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考点分析:
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如图甲所示,在一水平放置的隔板MN的上方,存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向如图所示。O为隔板上的一个小孔,通过O点可以从不同方向向磁场区域发射电量为+q,质量为m,速率为6ec8aac122bd4f6e的粒子,且所有入射的粒子都在垂直于磁场的同一平面内运动。不计重力及粒子间的相互作用。

(1)如图乙所示,与隔板成450角的粒子,经过多少时间后再次打到隔板上?此粒子打到隔板的位置与小孔的距离为多少?

(2)所有从O点射入的带电粒子在磁场中可能经过区域的面积为多少?

6ec8aac122bd4f6e

 

 

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如图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度ab=0.25 m,宽度bc=0.20 m,共有n=100匝,总电阻r=1.0 Ω,可绕与磁场方向垂直的对称轴OO′转动.线圈处于磁感应强度B=0.40 T的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0 V,1.8 W”的灯泡.当线圈以角速度ω匀速转动时,小灯泡消耗的功率恰好为1.8 W.则:

(1)推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式为Em=nBSω(其中S表示线圈的面积);

(2)求线圈转动的角速度ω;

(3)求线圈以上述角速度转动100周过程中发电机产生的电能.

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小明同学用如图甲所示的电路研究灯泡L(2.4V,1.0W)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值。

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e

(1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在    端。(选填“a”或“b”)

(2)根据电路图,请在图乙中将实物图补充完整。

(3)实验后作出的U-I图象如图丙所示,灯泡在额定电压下工作时的电阻值R=    6ec8aac122bd4f6e(结果保留两位有效数字),该测量值比真实值偏     (选填“大”或“小”),丙图中图线发生弯曲的主要原因是                                                       

 

 

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在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:

A.待测的干电池(电动势约为1. 5 V,内电阻小于1. 0Ω)

B.电流表G(满偏电流3 mA,内阻Rg=10Ω)

C.电流表A (0~0. 6 A,内阻0.1Ω)

D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10 A)

E..滑动变阻器R2(0~200Ω,l A)

F.定值电阻R0 (990Ω)

G.开关和导线若干

(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图所示中甲的(a)、 (b)两个参考实验电路,其中合理的是    图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选     (填写器材前的字母代号)

6ec8aac122bd4f6e

(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得被测电池的电动势E=    V,

内阻r=        Ω。

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振幅不同,波速相同的两列波相向传播,它们的周期都为T,相遇的过程如以下各图所示,从这个过程中能总结出波的叠加规律是:

6ec8aac122bd4f6e(1)_________________________________________________________;

(2)_________________________________________________________。

 

 

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