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如图所示,倾角均为θ=45°的固定光滑金属直轨道ce和c'e',与半径为r的竖直...

如图所示,倾角均为θ=45°的固定光滑金属直轨道ce和c'e',与半径为r的竖直光滑绝缘圆弧轨道abc和a'b'c'分别相切于c和c'点,两切点与对应圆心的连线和竖直方向夹角均为θ=45°,e和e'间接有阻值为R的电阻,矩形cc'd'd区域内存在与该平面垂直的磁场,磁感应强度B=Bsin(x),式中x为沿直轨道向下离开边界dd'的距离,且,长度也为L、阻值为R的导体棒在外力作用下,从磁场边界dd'沿直轨道向下匀速通过磁场,到达边界cc'时撤去外力,导体棒恰能沿圆弧轨道通过最高处aa',金属轨道电阻及空气阻力均不计,重力加速度为g,求:
(1)导体棒通过aa'时速度υ的大小;
(2)导体棒匀速通过磁场时速度υ的大小;
(3)导体棒匀速通过磁场过程中棒上产生的热量Q.

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(1)抓住恰好通过圆弧轨道最高处的特点,运用牛顿第二定律求解. (2)导体棒从边界cc′运动到最高处aa′过程中,根据机械能守恒定律求解. (3)根据正弦式交流电的特点求出电流的有效值,再求出导体棒产生的热量. 【解析】 (1)设导体棒质量为m,恰好通过圆弧轨道最高处aa′满足mg=m 解得υ= (2)导体棒从边界cc′运动到最高处aa′过程中,根据机械能守恒定律得 m=mυ2+mg(r+rcosθ)                                   解得υ= (3)导体棒匀速通过磁场区域历时t= 棒中正弦式交流电的感应电动势e=BLυ=BLυsin(υt)          棒中电流的最大值Im== 棒中电流的有效值I有== 导体棒产生的热量Q=I有2Rt= 答:(1)导体棒通过aa'时速度υ的大小是; (2)导体棒匀速通过磁场时速度υ的大小是; (3)导体棒匀速通过磁场过程中棒上产生的热量是.
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考点分析:
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如图是利用传送带装运煤块的示意图,传送带足够长,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,传送带与运煤车的车厢底板间的竖直高度H=1.8m,与车箱底板中心的水平距离x=1.2m.从传送带左端由静止释放的煤块(可视为质点)沿传送带先做匀加速直线运动,后随传送带一起做匀速运动,最后从右端水平抛出并落在车箱底板中心,取g=10m/s2,求:
(1)传送带匀速运动速度υ的大小;
(2)煤块沿传送带做匀加速运动的时间t.

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某铂金属电阻的阻值Rx随摄氏温度t变化关系如图甲所示,某学习小组同学欲通过测其电阻值然后得到实验室温度,所供选择的器材如下:
A.待测电阻Rx
B.电压表V1(量程3V,内阻约为2kΩ)
C.电压表V2(量程15V,内阻约为10kΩ)
D.电流表A1(量程15mA,内阻约为1Ω)
E.电流表A2(量程30mA,内阻约为0.5Ω)
F.直流电源E(电动势3V,内阻不计)
G.滑动变阻器R(阻值0~10Ω)
H.开关和导线若干
①实物连接如图乙所示,为提高测量的精确度,电压表应选用______,电流表应选用______
②闭合开关S,发现电压表及电流表均有示数,但滑动变阻器滑动端大幅度滑动时,两电表示数变化均不大,则a、b、c、d、e各段导线中应该是______段导线出现断路;
③某次测量时电压表示数为1.10V,电流表示数为10.0mA,则此时室温为______℃,若只考虑本次实验的系统误差,得到的室温值将比实际室温______(选填“偏小“或“偏大“).

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某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是:
A.用图钉把橡皮条的一端固定在铺有白纸的方木板上的某一位置A,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着细绳套;
B.用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记下O点的位置,分别读出两只弹簧秤的示数F1和F2
C.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
D.只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数F′,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示.
该同学的四个主要步骤中有两个存在遗漏,它们的序号分别是____________;遗漏的内容分别是____________
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质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接,静置于水平地面上,如图a所示.现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做匀加速直线运动,弹簧始终处于弹性限度内,如图b所示.则从木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中( )
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A.力F大小先增加后减小
B.弹簧的弹性势能先增加后减小
C.木块A的动能和重力势能之和先增大后减小
D.两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大
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已知某星球的平均密度是地球的n倍,半径是地球的k倍,地球的第一宇宙速度为υ,则该星球的第一宇宙速度为( )
A.manfen5.com 满分网υ
B.nkmanfen5.com 满分网υ
C.kmanfen5.com 满分网υ
D.manfen5.com 满分网υ
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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