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如图所示,轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1和物块A2,线框A1的电...

manfen5.com 满分网如图所示,轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1和物块A2,线框A1的电阻为R,质量为M,物块A2的质量为m(M>m),两匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ的高度也为L,磁感应强度均为B,方向水平与线框垂直.线框ab边磁场边界高度为h,开始时各段绳都处于伸直状态,把它们由静止释放,ab边刚穿过两磁场的分界线cc′进入磁场Ⅱ时线框做匀速运动.求:
(1)ab边进入磁场Ⅰ时线框A1的速度v1
(2)ab边进入磁场Ⅱ后线框A1所受重力的功率P;
(3)从ab边进入磁场Ⅱ到ab边穿出磁场Ⅱ的过程中,线框中产生的焦耳热Q.
(1)线框进入磁场前的运动过程,对线框和物块组成的系统,由机械能守恒定律求解. (2)ab边刚穿过两磁场的分界线cc′进入磁场Ⅱ时线框做匀速运动,合力为零,根据平衡条件和安培力公式,求出线框的速度,即可求出重力的功率P=Mgv. (3)从ab边进入磁场Ⅱ到ab边穿出磁场Ⅱ的过程中,线框做匀速直线运动,系统的重力势能减小转化为内能,由能量守恒定律求解线框中产生的焦耳热Q. 【解析】 (1)线框进入磁场前的运动过程,应用系统机械能守恒得 得: (2)设ab边进入磁场Ⅱ时线框匀速运动的速度为v2,此时线框中产生的感应电动势大小为E=2BLv2,感应电流为I= 线框的左右受到的安培力平衡,而上下两边所受的安培力的合力为F=2BIL,则得 F=2• 根据平衡条件有   解得, 所以线框A1所受重力的功率P为: (3)从ab边进入磁场Ⅱ到ab边穿出磁场Ⅱ的过程中,线框做匀速直线运动,系统的重力势能减小转化为内能,由能量守恒定律得    Q=(M-m)gL 答: (1)ab边进入磁场Ⅰ时线框A1的速度v1是. (2)ab边进入磁场Ⅱ后线框A1所受重力的功率P是; (3)从ab边进入磁场Ⅱ到ab边穿出磁场Ⅱ的过程中,线框中产生的焦耳热Q是(M-m)gL.
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考点分析:
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如图a所示,质量m=2.0kg的物体静止在水平面上,物体跟水平面间的动摩擦因数为μ=0.20.从 t=0时刻起,物体受到一个水平力F的作用而开始运动,前8s内F随时间t变化的规律如图b所示,g取10m/s 2
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求:(l)通过分析计算,在图c的坐标系中画出物体在前8s内的 v 一 t 图象.
(2)前 8s 内水平力 F 所做的功.
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(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置.实验步骤如下:manfen5.com 满分网
①把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角,以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板七的小车通过-个定滑轮与悬吊的托盘相连
④接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s1、s2 (如图乙所示),查得打点周期为T
判断已平衡摩擦力的直接证据是    ;本实验还需直接测量的物理量是:    .(并用相应的符号表示)
探究结果的表达式是    .(用相应的符号表示)
(2)利用本装置还可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数.将小车换成滑块,木板平放在水平桌面上,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在托盘中放人适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
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①上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、l、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度α=    (保留三位有效数字).
②为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有    .(填入所选物理量前的字母)
A、木板的长度l
B、木板的质量m1
C、滑块的质量m2
D、托盘和砝码的总质量m3
E、滑块运动的时间t
测量上述所选定的物理量时需要的实验器材是   
③滑块与木板间的动摩擦因数μ=    (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g). 查看答案
想要较精确地测量一电压表Vx的内阻(约几kΩ),实验室提供的器材有:
学生电源(3V),学生实验常用的电压表(量程0-3-15V)、电流表(0-0.6-3A)、电阻箱(9999.9Ω)、电线、开关等.
(1)甲同学考虑到常用电流表无法读出流过待测电压表的小电流,所以设计了如图甲所示电路,测出待测电压表的读数Ux,电阻箱电阻R和电流表读数I,则可求得待测电压表内阻Rx=manfen5.com 满分网
乙同学设计了如图乙所示电路,测出待测电压表的读数Ux,电箱电阻值R和电压表读数U,则可求得待测电压表内阻Rx=manfen5.com 满分网
丙同学设计了如图丙所示电路,测出待测电压表的读数Ux,电阻箱电阻值R和电压表读数U,请你帮助他写出待测电压表内阻的测量表达式   
(2)从减小实验误差的角度考虑,上述三种方案中,可行的是    同学的方案.对你认为不可行的方案,指出其不可行的理由:   
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(2)“海市蜃楼”是光的    现象,肥皂泡上产生彩色条纹是光的    现象,光的偏振现象说明光是   
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(2)生活中常见的固体物质分为晶体和非晶体,常见的晶体有:    .非晶体有:    .(每空至少写出三种物质,不足三种的扣1分) 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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