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平行轨道PQ、MN两端各接一个阻值R1=R2=8Ω的电热丝,轨道间距L=lm,轨...

平行轨道PQ、MN两端各接一个阻值R1=R2=8Ω的电热丝,轨道间距L=lm,轨道很长,本身电阻不计,轨道间磁场按如图所示的规律分布,其中每段垂直纸面向里和向外的磁场区域宽度为2cm,磁感应强度的大小均为B=1T,每段无磁场的区域宽度为1cm,导体棒ab本身电阻r=1Ω,与轨道接触良好,现让ab以v=10m/s的速度向右匀速运动.求:
(1)当ab处在磁场区域时,ab中的电流为多大?ab两端的电压为多大?ab所受磁场力为多大?
(2)整个过程中,通过ab的电流是否是交变电流?若是,则其有效值为多大?并画出通过ab的电流随时间的变化图象.
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(1)棒ab相当于电源,两个外电阻并联;根据切割公式求解电动势,然后根据闭合电路欧姆定律求解电流,并进一步确定路端电压和安培力. (2)先求解出每个周期的电流情况,然后根据有效值定义求解. 【解析】 (1)感应电动势E=BLv=10V  R1和R2 并联,其并联电阻:Ω ab中的电流:A ab两端的电压为   U=IR12=8V ab所受的安培力为 F=BIL=2N,方向向左 (2)ab中的电流是交变电流,ab中交流电的周期为:s. 由交流电的有效值的定义可得:, 即A 通过ab的电流随时间的变化图象如图: 答:(1)当ab处在磁场区域时,ab中的电流是2A,ab两端的电压为8V,ab所受磁场力为2N; (2)整个过程中,通过ab的电流是交变电流,则其有效值为,一个周期内的变化如图.
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考点分析:
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如图所示,质量为M的滑块B套在光滑的水平杆上可自由滑动,质量为m的小球A用一长为L的轻杆与B上的O点相连接,轻杆处于水平位置,可绕O点在竖直面内自由转动.
(1)固定滑块B,给小球A一竖直向上的初速度,使轻杆绕O点转过90°,则小球初速度的最小值是多少?
(2)若M=2m,不固定滑块B,给小球A一竖直向上的初速度v,则当轻杆绕O点转过90°A球运动至最高点时,B球的速度多大?

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(1)光在棱镜中传播的速率;
(2)通过计算画出此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB和BC面上的光线).
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如图所示,质量m=0.78kg的金属块放在水平桌面上,在斜向上的恒定拉力F作用下,向右以v=2.0m/s的速度作匀速直线运动,已知F=3.0N,方向与水平面之间的夹角θ=37°.(sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2
(1)求金属块与桌面间的动摩擦因数µ;
(2)如果从某时刻起撤去拉力F,求撤去拉力后金属块还能在桌面上滑行的最大距离s.
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有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一个电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略),请用这只电压表和电池,再用一个开关和连接用的导线,设计出测量某一高值电阻的实验方法,(已知RX的值和RV相差不大).
(1)画出电路图(在方框内)
(2)简要地写出测量步骤______
(3)由测量得到的数据导出电阻RX的计算式为______
V
U
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用如图所示装置验证动量守恒定律,质量为mA的金属小球A用细线悬挂于O点,质量为mB的金属小球B放在离地面高度为H的桌面边缘.A、B两球半径相同,A球的悬线长为L,使悬线在A球释放前张紧,且线与竖直线的夹角为α.A球释放后摆动到最低点时恰在水平方向上与B正碰,碰撞后A球继续运动把轻质指示针C推移到与竖直线的夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺一盖有复写纸的白纸D.保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录了多次B球的落点.
(1)测量B球的水平位移时,应如何确定B球落点的平均位置______
(2)为了验证两球碰撞过程中动量守恒,除应测两小球的质量mA、mB,小球半径r,摆角α、β和小球B落点的水平位移s外,还应测出____________(用题中所给字母表示).
(3)用测得的物理量表示碰撞后B球的动量PB′=______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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