如图所示,MN、PQ为足够长的平行金属导轨,间距L=0.50m,导轨平面与水平面间夹角θ=37
,N、Q间连接一个电阻R=5.0Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=1.0T.将一根质量m=0.050kg的金属棒放在导轨的ab位置,金属棒及导轨的电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.50,当金属棒滑行至cd处时,其速度大小开始保持不变,位置cd与ab之间的距离s=2.0m.已知g=10m/s
2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:
(1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;
(2)金属棒达到cd处的速度大小;
(3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中,电阻R产生的热量.
考点分析:
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如图所示,空间同时存在水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m,电荷量为q的液滴,以某一速度沿与水平方向成θ角斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域,在时间t内液滴从M点匀速运动到N点.重力加速度为g.
(1)判定液滴带的是正电还是负电,并画出液滴受力示意图;
(2)求匀强电场的场强E的大小;
(3)求液滴从M点运动到N点的过程中电势能的变化量.
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如图所示,在水平向右场强为E的匀强电场中,有一质量为m、电荷量为q的占由荷从A点由静止释放,仅在由场力的作用下经时间t运动到B点.求.
(1)点电荷从A点运动到B点过程中电场力对点电荷做的功;
(2)A、B两点间的电势差.
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某同学用电压表和电流表测量R
x的电阻,已知电压表内阻约3kΩ,电流表内阻约1Ω.
(1)某同学用如图甲所示电路测量电阻R
x,R
x的测量值比真实值______(选填“偏大”或“偏小”);若被测电阻R
x的阻值约为10Ω,应采用图______(选填“甲”或“乙”)所示由路误差会比较小.
(2)无论是用图甲还是图乙所示电路测量,都不可避免地会产生由电表内阻引起的系统误差.某学习小组设计了以下方案,以避免电表内阻引起的系统误差.该方案利用图丙所示的电路进行测量,主要实验步骤如下:
第一步:将单刀双掷开关S
2接2,闭合开关S
1,调节滑动变阻器R
p1和R
p2,使电表读数接近满量程,但不超过量程,记录此时电压表和电流表的示数U
1、I
1①请你写出第二步操作步骤,并说明需要记录的数据;______
②用测得数据计算被测电阻阻值的计算式是R
x=______.
③简要说明此实验方案为什么能避免由电表内阻引起的实验误差.______.
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用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻.蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小.除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:
A.电压表(量程3V);
B.电流表(量程0.6A);
C.电流表(量程3A);
D.定值电阻R
(阻值4Ω,额定功率4W);
E.滑动变阻器R(阻值范围0-20Ω,额定电流1A)
(1)电流表应选______;(填器材前的字母代号).
(2)根据实验数据作出U-I图象(如图乙所示),则蓄电池的电动势E=______ V,内阻r=______Ω.
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狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布(如图甲所示),距离它r处的磁感应强度大小为
(k为常数),其磁场分布与负点电荷Q的电场(如图乙所示)分布相似.现假设磁单极子S和负点电荷Q均固定,有带电小球分别在S极和Q附近做匀速圆周运动.则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是( )
A.若小球带正电,其运动轨迹平面可在S的正上方,如图甲所示
B.若小球带正电,其运动轨迹平面可在Q的正下方,如图乙所示
C.若小球带负电,其运动轨迹平面可在S的正上方,如图甲所示
D.若小球带负电,其运动轨迹平面可在Q的正下方,如图乙所示
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