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如图甲所示,在光滑绝缘水平面内的坐标系xoy中,在0≤x<1.0m区域内存在匀强...

如图甲所示,在光滑绝缘水平面内的坐标系xoy中,在0≤x<1.0m区域内存在匀强磁场,磁感应强度B=2.0T,磁场方向垂直向里.一质量为m=1.0kg、边长为L=0.50m、总电阻为R=1.0Ω的正方形线框静止于xoy平面内,线框的一边与Y轴重合.现让线框在沿x轴正方向的外力F作用下,从静止开始以加速度a=1.0m/s2沿x轴正方向作匀加速直线运动.求:
(1)线框刚好全部出磁场前瞬间的发热功率P为多少?
(2)规定x正方向为F的正方向,试在图乙给出的坐标纸上作出外力F随时间t的图象(不要求有计算过程,但必须标明各段的起始坐标值,取manfen5.com 满分网=1.7,manfen5.com 满分网=1.4)

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(1)线框刚好全部出磁场前瞬间运行的位移为3l,根据匀变速直线运动的速度位移公式求出线框出磁场瞬间的速度,从而求出感应电动势大小,根据求出发热功率. (2)进磁场的过程中速度均匀增大,则电动势均匀增大,电流均匀增大,导致安培力均匀增大,根据牛顿第二定律求出拉力F随时间的表达式,从而得出进磁场过程中F-t的关系图象,完全进磁场的过程中,不受安培力,拉力不变,根据牛顿第二定律求出拉力的大小,出磁场的过程中,速度、电动势、电流继续均匀增大,则安培力继续均匀增大,根据牛顿第二定律求出F随时间的关系式,从而得出各时间段F随t的关系图线. 【解析】 (1)设线框刚出磁场时速度为v 由运动学公式可得v2=6al  由法拉第电磁感应定律 E=Blv  由电热功率公式有  解得 . (2)每段图象 答:(1)线框刚好全部出磁场前瞬间的发热功率P为3W. (2)外力F随时间t的图象如图.
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考点分析:
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(1)冰壶的滑行距离s1为多少?
(2)如果第(1)问中冰壶不能进入得分区,运动员可在冰壶前进途中通过冰刷摩擦冰面,减小冰壶与冰面的动摩擦因数使之变为μ2(μ2<μ1).要使冰壶能停在O2点,则刷冰线段长s2为多少?

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A.毫米刻度尺
B.50等分的游标卡尺
C.电池组:E=12V内阻较小
V1
D.伏特表量程3V,内阻RV1=3kΩ
V2
E.伏特表       量程15V,内阻RV2=15kΩ
F.滑动变阻器R:0~100Ω,0.2AG.开关一只,导线若干
实验中要求两电表读数均超过半偏.
(1)请根据以上器材在方框内画出测量Rx的原理图,并标明电表的符号;
(2)Rx=______(用字母表示,并说明字母的物理意义);
(3)用米尺测量其橡胶管内水柱长为L,用游标卡尺测量其橡胶管内径为D,则ρ=______(用所测字母表示).

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在探究小车的加速度与小车的质量及合外力的实验中,我们采用了如图所示的实验装置,小车的质量用M表示,砂和砂桶质量用m表示.实验为了直观地测量小车的合外力,近似地认为砂和砂桶的重力为小车的合外力
(1)本实验中,调节小方块的位置,目的是______
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A.A、O、B三点电势相等
B.A、O、B三点中O点电势最低
C.质子所受电场力F方向先沿y轴正向,后沿y轴负向
D.质子所受电场力F方向先沿y轴负向,后沿y轴正向
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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