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如图,顶角为90°的“∨”型光滑金属导轨MON固定在倾角为θ的绝缘斜面上,M、N...

如图,顶角为90°的“∨”型光滑金属导轨MON固定在倾角为θ的绝缘斜面上,M、N连线平行于斜面底端,导轨MO、NO的长度相等,M、N两点间的距离L=2m,整个装置处于磁感应强度大小B=0.5T、方向垂直于斜面向下的匀强磁场中。一根质量m=0.4kg,粗细均匀、单位长度电阻值r=0.5Ω/m的导体棒ab,受到平行于斜面向上且垂直于ab的变力F作用,以速度v=2m/s沿导轨向下匀速滑动,导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好,不计导轨电阻,从导体棒在MN时开始计时,

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⑴t=0时,F=0,求斜面倾角θ;

⑵求0.2s内通过导体棒的电荷量q;

⑶求导体棒通过整个金属导轨的过程中产生的焦耳热Q。

 

(1)300(2)0.4C(3)1J 【解析】 试题分析:⑴导体棒开始运动时,回路中产生的感应电动势E=BL v   感应电流           安培力F安=BIL         由平衡条件得:mgsinθ=F安 +F   F=0            联立上式得:θ=300  ⑵感应电流 与导体棒切割的有效长度l无关 感应电流大小A       故0.2s内通过导体棒的电荷量q=It=0.4C       ⑶解法(一)设导体棒经t时间沿导轨匀速向下运动的位移为x, 则t时刻导体棒切割的有效长度Lx= L-2x    导体棒在导轨上运动时所受的安培力    因安培力的大小与位移x成线性关系,故通过导轨过程中导体棒所受安培力的平均值   产生的焦耳热Q   考点:安培力、电磁感应、功能关系
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考点分析:
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2012年我们中国有了自己的航空母舰“辽宁号”,航空母舰上舰载机的起飞问题一直备受关注。某学习小组的同学对舰载机的起飞进行了模拟设计。如图,舰载机总质量为m,发动机额定功率为P,在水平轨道运行阶段所受阻力恒为f。舰载机在A处启动,同时开启电磁弹射系统,它能额外给舰载机提供水平方向推力,经历时间t1,舰载机匀加速运行至B处,速度达到v1,电磁弹射系统关闭。舰载机然后以额定功率加速运行至C处,经历的时间为t2,速度达到v2。此后,舰载机进入倾斜曲面轨道,在D处离开航母起飞。求

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(1)AB间距离;

(2)舰载机在AB间运动时获得的总动力;

(3)BC间距离。

 

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(1)某学习小组为了测小电动机的内阻,进行了如下的实验:

① 测得滑块的质量为5.0 kg;

② 将滑块、打点计时器和纸带安装在水平桌面上,如图甲所示;

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③ 接通打点计时器(其打点周期为0.02s);

④ 电动机以额定功率通过水平细绳牵引滑块运动,达到最大速度时,输入电动机电流为0.5A,电动机两端电压为36V,一段时间后关闭电源并立即制动电动机,待滑块静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。在关闭电源前后,打点计时器在纸带上打出的部分点迹如图乙所示。

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请你分析纸带的数据,回答下列问题:(计算结果保留二位有效数字)

①、该滑块达到的最大速度为_________________m/s ;

②、关闭电源后,滑块运动的加速度大小为_______________m/s2 ;

③、该电动机的内阻为____________Ω 。

(2).在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中,所提供的器材有:

待测电池(电动势约6V)

电流表G(量程6.0mA,内阻r1=100Ω)

电流表A(量程0.6A,内阻r2=5.0Ω)

定值电阻    R1=100Ω,定值电阻R2=900Ω

滑动变阻器R/(0~50Ω),开关、导线若干

①为了精确测出该电池的电动势和内阻,采用图甲所示实验电路图,其中定值电阻应选用___________(选填R1或R2)。

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②请根据电路图甲完成图乙中的实物连线。

③某同学在实验中测出电流表A和电流表G的示数I和Ig根据记录数据作出Ig— I图象如图丙所示(图象的纵截距用b表示,斜率用k表示),根据图象可求得,被测电池电动势的表达式E="___________" , 其值为________V;内阻的表达式r=__________,其值为_________Ω

 

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如图所示,顶端装有光滑定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上,A、B两物体通过轻质细绳连接,并处于静止状态。现用水平向右的力F将物体B缓慢拉动一定的距离(斜面体与物体A始终保持静止)。在此过程中,下列判断正确的是

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A.水平力F逐渐变大

B.物体A所受斜面体的摩擦力逐渐变大

C.斜面体所受地面的支持力逐渐变大

D.斜面体所受地面的摩擦力逐渐变大

 

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AB两列简谐横波均沿x轴正向传播,某时刻他们的波形分别如图甲、丙所示,经过时间tt小于A波的周期),他们的波形分别变为图乙、丁所示,则AB两列波的波速vAvB之比可能是

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A.2∶1             B.1∶2             C.1∶3             D.3∶1

 

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如图,在竖直向上的匀强电场中,有一绝缘轻质弹簧竖直固定于水平地面上,上面放一带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F,使小球沿竖直方向运动(不计空气阻力),在小球由静止到刚离开弹簧的过程中,重力、电场力、弹力对小球所做功的数值分别为说明: 满分5 manfen5.comJ、说明: 满分5 manfen5.comJ、说明: 满分5 manfen5.comJ,则上述过程中

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A.小球的机械能增加说明: 满分5 manfen5.comJ

B.小球的电势能增加说明: 满分5 manfen5.comJ

C.小球离开弹簧瞬间的动能为说明: 满分5 manfen5.comJ

D.小球与弹簧组成的系统机械能守恒

 

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