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两根光滑的长直金属导轨M N、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,电阻不...

两根光滑的长直金属导轨M N、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,电阻不计,M、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒a b垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中.a b在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q.求
(1)a b运动速度v的大小;
(2)电容器所带的电荷量q.

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(1)本题外电路比较简单,由三个电阻串联组成,由于导体棒匀速运动,因此产生的感应电流恒定,根据Q=I2Rt即可求解. (2)求出电容器两端的电压,根据Q=CU即可求出电容器所带的电荷量q. 【解析】 (1)设a b上产生的感应电动势为E,回路中的电流为I,a b运动距离s所用时间为t,则有: E=Blv      ①      ②        ③ Q=I2(4R)t  ④ 由上述方程得: 故a b运动速度v的大小为: (2)设电容器两极板间的电势差为U,则有:U=IR  ⑤ 电容器所带电荷量:q=CU   ⑥ 解得: 故电容器所带的电荷量为:.
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考点分析:
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如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内.可视为质点的物块从A点正上方某处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出.已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失.求:
(1)物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍
(2)物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ

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(3).在“练习使用示波器”实验中,某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“∞”挡,扫描范围旋钮置于“外X”挡,“x输入”与“地”之间未接信号输入电压,他在示波器荧光屏上看到的图象可能是下图中的______
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A.这列波的波长是14cm
B.这列波的周期是0.125s
C.这列波可能是沿x轴正方向传播的
D.t=0时,x=4cm处的质点速度沿y轴负方向
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A.A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量
B.B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量
C.A和B中水银体积保持不变,故内能增量相同
D.A和B中水银温度始终相同,故内能增量相同
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如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进人磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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