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如图所示,两条足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置,导轨电阻不计,其间距为L=2...

如图所示,两条足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置,导轨电阻不计,其间距为L=2m。在两导轨之间有磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场,其方向垂直导轨所在的竖直面水平向外。金属棒ab的质量为m1=2kg,金属棒cd的质量为m2=1kg,ab和cd都与导轨垂直放置,且其长度刚好都和导轨宽度相同,ab和cd的电阻之和为R=1Ω。开始时使ab和cd都静止。当ab棒在竖直面向上的外力作用下,以加速度大小为a1=1m/s2沿两导轨所在的竖直面向上开始做匀加速运动的同时,cd棒也由静止释放。ab棒和cd棒在运动过程中始终和导轨垂直,且和导轨接触良好。重力加速度为g=10m/s2。试求:

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(1)当cd棒沿两导轨所在的竖直面向下运动的加速度大小为a2=2m/s2时,作用在ab棒上的外力大小和回路中的总电功率;

(2)当cd棒沿两导轨所在的竖直面向下运动的速度最大时,作用在ab棒上的外力大小和回路中的总电功率。

 

1)P1=64W      2)P2=100W 【解析】 试题分析:【解析】 (1)当cd棒的加速度为a2时,设此时ab和cd的速度分别为v1和v2,作用在ab上的外力为F1,回路的总电功率为P1. 对cd:m2g-=m2a2  对ab:F1-m1g-=m1a1    对整个回路:P1=  联立以上各式解得:P1=64W                 (2)当cd棒的速度最大时,设ab和cd的速度大小分别为v1、和v2、,作用在ab上的外力为F2,回路的总电功率为P2。 对cd:m2g=   对ab:F2-m1g-=m1a1 对整个回路:P2=  联立以上各式解得:P2=100W  考点:本题考查电磁感应问题,还涉及到牛顿第二定律和功率的计算。                 
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考点分析:
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有一个长L=4m、倾角为θ=370的斜面,底端有一垂直斜面的挡板。有一质量m=1kg的小物块从顶端A由静止沿斜面下滑,碰到挡板时的速度v=4m/s。若小物块从顶端A由静止沿斜面下滑到某点B(图中未标出)时,对其施加一平行于斜面向上的恒力F=10N,使小物块恰好不撞到挡板上。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

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(1)物块A与斜面间的动摩擦因数满分5 manfen5.com

(2)B点到挡板的距离。

 

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如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车,质量为m1,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,p的质量为m2 ,C为弹簧测力计,实验时改变p的质量,读出测力计不同读数F,不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。

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(1)电火花打点计时器工作电压为           V的交流电。

(2)下列说法正确的是     

A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平

B.实验时应先接通电源后释放小车

C.实验中m2应远小于m1

D.测力计的读数始终为满分5 manfen5.com 

(3)下图为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是        m/s2(交流电的频率为50Hz,结果保留二位有效数字)

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(4)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a—F图像,可能是下图中的图线         

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 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后:

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(1) 若电压表的示数为零,电流表的示数为0.3 A,小电珠亮,则断路的一根导线为________。

(2)若电压表的示数为2V,电流表的示数为零,小电珠不亮,则断路的一根导线为________。

(3)若反复调节滑动变阻器,小电珠亮度发生变化,但电压表、电流表的示数都不能调为零,则断路的一根导线为________。

 

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如图所示为一种获得高能粒子的装置,环形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调的均匀磁场(环形区域的宽度非常小)。质量为m、电荷量为+q的粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔的距离很近的极板,原来电势均为零,每当带电粒子经过A板准备进入AB之间时,A板电势升高为+U,B板电势仍保持为零,粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开B板时,A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速下动能不断增大,而在环形磁场中绕行半径R不变。(设极板间距远小于R) 下列说法正确的是

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A.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速,绕行n圈后回到A板时获得的总动能为2nqU

B.粒子在绕行的整个过程中,每一圈的运动时间不变

C.为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动,磁场的磁感应强度大小必须周期性递减

D.粒子绕行第n圈时的磁感应强度为满分5 manfen5.com

 

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将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同质量的小球b从距地面高h处以初速度v0水平抛出,两球恰在处相遇(不计空气阻力,取地面为零势能面)。则下列说法正确的是

A.两球同时落地

B.相遇时两球速度大小相等

C.从开始运动到相遇,球a动能的减少量等于球b动能的增加量

D.相遇后到落地前的任意时刻,球a的机械能小于球b的机械能

 

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