如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上.导轨和金属杆的电阻可忽略.让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑,经过足够长的 时间后,金属杆达到最大速度v
m,在这个过程中,电阻R上产生的热量为Q.导轨和金属杆接触良好,它们之间的动摩擦因数为μ,μ<tanθ.已知重力加速度为g.
(1)求磁感应强度的大小;
(2)求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度.
考点分析:
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某消防队进行业务练兵,其中一项训练项目要求消防队员从距地面高h=34.5m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子滑下,在下滑过程中,他先匀加速下滑,此时手脚对悬绳的压力F
Nl=640N,紧接着再匀减速下滑,此时手脚对悬绳的压力F
N2=2080N,滑至地面时速度为安全速度v=3m/s.已知消防队员的质量为m=80kg,手脚和悬绳间的动摩擦因数为μ=0.5,g=10m/s
2,求:
(1)分别求出他在加速下滑、减速下滑两过程中的加速度大小;(取g=10m/s
2)
(2)他沿绳滑至地面所用的总时间t.
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如图,宽度为l=0.8m的某一区域存在相互垂直的匀强电场E与匀强磁场B,其大小E=2×10
8N/C,B=10T.一带正电的粒子以某一初速度由M点垂直电场和磁场方向射入,沿直线运动,从N点离开;若只撤去磁场,则粒子从P点射出且速度方向发生了45°的偏转.不计粒子的重力.求粒子的电荷量与质量之比
.
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如图所示,平板车B的质量为3.0kg,以4.0m/s的速度在光滑水平面上向右运动.质量为1.0kg 的物体A被轻放到车的右端,设物体与车上表面间的动摩擦因数为0.25.求:
①如果平板车足够长,那么平板车最终速度多大?物体在车上滑动的时间是多少?
②要使物体不从车上掉下,车至少要有多长?
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I.图甲是一位同学在实验室中拍摄的小球做平抛运动的频闪照片的一部分,由于疏忽,照相时没有摆上背景方格板,图中方格是后来用尺子在相片上画的(图中格子的竖直线是实验中重垂线的方向),每小格的边长均为5mm.为了补救这一过失,他用一把米尺、两个三角板对小球的直径进行了测量,如图乙所示(取重力加速度g=10m/s
2 )则
(1)小球直径是______mm;
(2)照相时闪光频率为______Hz;
(3)小球做平抛运动的初速度为______m/s.
Ⅱ.已知某电流表的满偏电流为10mA,内阻为8Ω.现要将此电流表与一电阻箱R连接后改装成一个量程为6.0V的电压表,并将组成的电压表与一个电源E、电阻R
、开S构成回路,用它测量R
两端的电压.
(1)试在实物图中画出连线完成电路连接;
(2)改装的电压表中电阻箱的取值为______Ω.
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在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一个面积不变的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示,取线圈中磁场曰的方向向上为正,当磁场中的磁感应强度B随时间t如图乙变化时,下列图中能正确表示线圈中感应电流变化的是( )
A.
B.
C.
D.
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