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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面...

如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ=37°,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。

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(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小;

(3)在上问中,若R=2 Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

 

(1)      (2)10m/s      (3)0.4T  方向垂直于导轨平面向上 【解析】 试题分析:(1)金属棒开始下滑的初速度为零,根据牛顿第二定律   ①                                         由①式解得  ②                               (2)设金属棒运动达到稳定时,速度为v、所受安培力为F,棒在沿导轨方向受力平衡  ③                                        此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率④   由③④两式解得   ⑤                                                (3)设电路中电流为I,两导轨间金属棒的长为l,磁场的磁感应强度为B   ⑥                                                               ⑦                                                           由⑥⑦两式解得 方向垂直于导轨平面向上.          考点:电磁感应定律的应用
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考点分析:
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如图所示,电源的电动势是6 V,内阻是0.5 Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5 Ω,限流电阻R0为3 Ω,若理想电压表的示数为3 V,试求:

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(1)电源的功率和电源的输出功率;

(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率。

 

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测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下,回答下列问题:

①如图所示在闭合开关之前为防止电表过载而滑动变阻器的滑动头P应放在      

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②现备有以下器材:

A.干电池1个                B.滑动变阻器(0~50Ω)

C.滑动变阻器(0~1750Ω)    D.电压表(0~3V)

E.电压表(0~15V)           F.电流表(0~0.6A)     

G.电流表(0~3A)

其中滑动变阻器应选用     ,电流表应选      ,电压表应选______。(填字母代号)

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③如图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E=     V,内电阻r=       Ω。(保留两位有效数字)

 

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用螺旋测微器测量某物体的直径如图所示,由图可知其直径为___  mm;说明: 满分5 manfen5.com

 

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如下图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是(  )

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A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

B.质谱仪是分析同位素的重要工具

C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小

 

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如图所示,甲带正电,乙是不带电的绝缘块,甲、乙叠放在一起置于光滑的水平地面上,空间存在着水平方向的的匀强磁场,在水平恒力F的作用下,甲、乙无相对滑动的一起向左加速运动,在加速运动阶段(  )

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A.甲、乙两物块之间的摩擦力不变

B.甲、乙两物块之间的摩擦力不断增大

C.甲、乙向左运动的加速度不断减小

D.甲对乙的压力不断增大

 

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