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如图甲所示,空间存在一宽度为2L有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在光滑绝缘水...

如图甲所示,空间存在一宽度为2L有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框,其质量m=1kg、电阻R=4Ω,在水平向左的外力F作用下,以初速度v=4m/s匀减速进入磁场,线框平面与磁场垂直,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示.以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q;
(3)判断线框能否从右侧离开磁场?说明理由.
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(1)根据乙图,求出线框的加速度,由运动学公式可以求出线框的边长,线框匀速运动,所受合外力为零,由此可列方程可正确求解. (2)通过线框的电荷量等于平均电流乘以时间,根据法拉第电磁感应定律求出平均电流即可正确求解. (3)通过比较磁场宽度和线框减速为零时的位移大小,来判断线框能否从右侧离开磁场. 【解析】 (1)由F-t图象可知,线框加速度 =2m/s2      线框的边长m=3m     t=0时刻线框中的感应电流   线框所受的安培力  F安=BIl                       由牛顿第二定律  F1+F安=ma                       又F1=1N     联立得:B=T=0.33T 答:匀强磁场的磁感应强度:B=T=0.33T. (2)线框进入磁场的过程中,平均感应电动势 平均电流 通过线框的电荷量 联立得:q=0.75C   答:线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q=0.75C.   (3)设匀减速运动速度减为零的过程中线框通过的位移为x, 由运动学公式得 代入数值得  x=4m<2L 所以线框不能从右侧离开磁场.
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考点分析:
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如图所示,左侧为一个半径为R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平,O点为球心,碗的内表面及碗口光滑.右侧是一个固定光滑斜面,斜面足够长,倾角θ=30°.一根不可伸长的不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上,线的两端分别系有可视为质点的小球m1和m2,且m1>m2.开始时m1恰在右端碗口水平直径A处,m2在斜面上且距离斜面顶端足够远,此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直.当m1由静止释放运动到圆心O的正下方B点时细绳突然断开,不计细绳断开瞬间的能量损失.
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(1)求小球m2沿斜面上升的最大距离s;
(2)若已知细绳断开后小球m1沿碗的内侧上升的最大高度为R/2,求manfen5.com 满分网=______
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(1)为了营救“乐乐”允许保安最长的反应时间;
(2)在缓冲过程中保安对“乐乐”做的功.
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现用伏安法研究某电子器件R1的(6V,2.5W)伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材:
A、直流电源(6V,内阻不计);
B、电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω);
C、电流表A(0~0.6A,内阻未知);
D、滑动变阻器(0~20Ω,10A);
E、滑动变阻器(0~200Ω,1A);
F、定值电阻R0(阻值1990Ω);
G、开关与导线若干;
(1)根据题目提供的实验器材,请你设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“manfen5.com 满分网”表示).
(2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用______.(填写器材序号)
(3)将上述电子器件R1 和另一电子器件R2接入如图(甲)所示的电路中,它们的伏安特性曲线分别如图(乙)中Ob、Oa所示.电源的电动势ɛ=6.0V,内阻忽略不计.调节滑动变阻器R3,使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等,则此时电阻R1和R2阻值的和为______Ω,R3接入电路的阻值为______Ω.
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关于高中物理实验,下列说法中正确的是( )
A.利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中,可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度
B.在“验证力的平行四边形定则”实验中,要使力的作用效果相同,只需橡皮条具有相同的伸长量
C.在“验证牛顿第二定律”实验中,采用了控制变量的实验方法
D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,应该先释放重物后接通电源
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如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,AB为圆水平直径的两个端点,AC为manfen5.com 满分网圆弧.一个质量为m电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是( )
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A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度可能为零
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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