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平行金属导轨MN和PQ间距L=1.0m,与水平面之间的夹角a=30°,匀强磁场磁...

平行金属导轨MN和PQ间距L=1.0m,与水平面之间的夹角a=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值为R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg的金属秆ab垂直导轨放置,如图甲所示用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,v~t图象如图乙,不计一切摩擦,g=10m/s2,导轨足够长.
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求:
(1)恒力F的大小:
(2)根据v~t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量.
(1)由乙图看出,杆的最大速度为4m/s,此时杆做匀速直线运动,受力平衡,安培力大小为F安=,根据平衡条件可求出F. (2)根据速度图象的“面积”大小等于位移,估算出前0.8s内杆的位移,估算时大于等于半格算一个,小于半格舍去.根据能的转化与守恒定律求解电阻R上产生的热量. 【解析】 (1)由图乙知,杆运动的最大速度vm=4 m/s 此时有 F=mgsin α+F安=mgsinα+ 代入数据解得:F=18N. (2)由图乙可知,0.8s末金属杆的速度v1=2.2 m/s,前0.8s内图线与t轴所包围的小方格的个数约为27,面积为27×0.2×0.2=1.08,即前0.8 s内金属杆的位移为: s=1.08 m 由能的转化与守恒定律得: Q=Fs-mgssin α-mv12 代入数据得:Q=3.80 J. 答: (1)恒力F的大小为18N. (2)在前0.8s内电阻上产生的热量是3.80J.
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考点分析:
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(1)某同学想利用所学知识测量某种材料的电阻率,由于不知其大约阻值,于是,他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻,经正确操作后.用“×100Ω”挡时发现指针偏转情况如图所示.则他应该换用______挡(填“×l0Ω”或“×l k”)重新测量换挡后,在测量前先要______
(2)要测出(1)中所给材科样品的电阻率,必须精确测出该段样品的阻值.除了导线和开关外,实验室还备有以下器材可供选用:
电流表A1,量程l A,内阻r1约0.5Ω
电流表A2,量程30mA,内阻r2约200Ω
电压表V1,量程6V,内阻RV1等于20kΩ
电压表V2,量程10V,内阻RV2约30kΩ
滑动变阻器R1,0~20Ω,额定电流2A
滑动变阻器R2,0~2000Ω,额定电流1mA
电源E(电动势为12V,内阻r约2Ω)
①请选择合适的器材,设计出便于精确测量的电路图画在方框中其中滑动变阻器应选______
1

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在“测定玻璃的折射率”的实验中:
(1)同学甲与同学乙各设计了一个实验数据记录表,你认为合理的是______(填“甲”或“乙”).
同学甲设计的表格
次数入射角θ1sinθ1折射角θ2sinθ2nn平均值
1
2
3
同学乙设计的表格
次数123θ平均值正弦值n
入射角θ1
折射角θ2
(2)如图所示,P1、P2、P3、P4为所插4技大头针的位置,某同学插针的步骤如下,请在横线上补充完整步骤③:
①在入射光线AO上插上两枚大头针P1、P2,并使其距离稍大些;
②在B侧边观察边插P3,直到P1、P2的像被P3挡住,定下P3的位置;
③继续插P4______
④过P3、P4作直线O'B,即为出射光线.

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如图所示,M、N是平行板电容器的两个极板,R为定值电阻,R1、R2为可调电阻,闭合电键S,平行金属板内形成匀强电场.一个电荷量为q、质量为m的带电粒子(不计重力)以v从A点水平射入电场,且刚好以速度v从B点射出,则( )
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A.只增大电容器两极板间的距离,该粒子仍能以速度v从B点射出
B.只增大R1,该粒子仍能以速度v从B点射出
C.只增大R2,该粒子仍能以速度v从B点射出
D.保持其他条件不变,改用反粒子(-q,m)以-v从B点射入,它将刚好以速度-v,从A点射出
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manfen5.com 满分网如图甲所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为N,小球在最高点的速度大小为v,N-v2图象如乙图所示下列说法正确的是( )
A.当地的重力加速度大小为manfen5.com 满分网
B.小球的质量为manfen5.com 满分网
C.v2=c时,杆对小球弹力方向向上
D.若v2=2b.则杆对小球弹力大小为2a
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如图所示,某玻璃三棱镜的顶角为θ,恰好等于绿光的临界角.当一束白光通过三棱镜,在光屏M上形成了红橙黄绿蓝靛紫的彩色光带以下说法正确的是( )
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A.M屏上的彩色光带最上边的是红光
B.在三棱镜中传播时间最短的是红光
C.若将入射角i逐渐减小,则M上最先消失的是紫光
D.若绿光刚好使某种金属发生光电效应,则在入射角i逐渐减小到0时,能射到M屏上的光一定能使该金属发生光电效应
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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