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如图所示,电阻可忽略的一定长度的光滑平行金属导轨MM′、NN′固定在水平面上,导...

如图所示,电阻可忽略的一定长度的光滑平行金属导轨MM′、NN′固定在水平面上,导轨间距d=0.8m,左端M′N′间接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直导轨平面向下,距NN′端L=1m处有一金属棒ab与导轨垂直且接触良好,其质量m=0.2kg,电阻r=0.5Ω,在F=2N的水平拉力作用下,由静止开始向M′N′端运动,到M′N′的过程中电阻R上产生的焦耳热QR=0.3J,.求:
(1)当金属棒运动速度为1m/s时,棒上的电流大小和方向.
(2)金属棒从开始运动到M′N′的过程中,流过电阻R上的电荷量.
(3)金属棒运动的最大速度vm

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(1)根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律可求出感应电流的大小,再由右手定则可确定感应电流的方向. (2)根据q=It,I=,综合而得,,则代入数据即可解得; (3)由题意可知,根据电阻R上产生的焦耳热,可求出电路中产生的总焦耳热,即为安培力做功;再由拉力做功,安培力做功,结合根据动能定理即可求解. 【解析】 (1)电动势E=Bdv      电流大小 所以I=0.4A          根据右手定则,电流方向b到a.    (2)电荷量q=I△t        电流大小 电动势 △Φ=BLd 所以q=0.4C        (3)金属棒上产生的热量,则整个过程中产生的热量为Q=0.4J,则安培力做功为-0.4J. 金属棒从开始运动到M′N′的过程中, 由动能定理可得,WF+W安=  解得:vm=4m/s 答:(1)当金属棒运动速度为1m/s时,棒上的电流大小为0.4A和方向为b到a. (2)金属棒从开始运动到M′N′的过程中,流过电阻R上的电荷量为0.4C. (3)金属棒运动的最大速度vm为4m/s.
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考点分析:
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如图所示,木板静止于水平地面上,在其最右端放一可视为质点的木块.已知木块的质量m=1kg,木板的质量M=4kg,长L=1m,木板上表面与物块、下表面与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2.现用水平恒力F=28N拉木板,g取10m/s2,求:
(1)木块与木板的加速度a1、a2的大小;
(2)木块滑到木板左端所需的时间;
(3)在(2)的时间内,拉力F所做的功.

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如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的磁感应强度为B匀强磁场,其边界AB、CD的宽度为d,在左边界的Q点处有一质量为m,带电量为负q的粒子沿与左边界成30°的方向射入磁场,粒子重力不计.求:
(1)带电粒子能从AB边界飞出的最大速度?
(2)若带电粒子能AB边界飞出磁场,粒子在磁场中运动的时间?

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某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材有一个电流表、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R,一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验.测得的数据如表所示:
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实验次数12345
R(Ω)4.010.016.022.028.0
I(A)1.000.500.340.250.20
(1)电路中定值电阻R的作用是:______
(2)该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻,若将R作为直角坐标系的纵坐标,则应取______作为横坐标.
(3)利用实验数据在给出的直角坐标系上画出正确的图象.
(4)由图象可知,该电池的电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
(5)用如图所示电路进行实验,存在系统误差,其原因是______
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(1)某同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径d=______mm;另一位同学用游标尺测一工件的长度,测得的结果如图乙所示,则该工件的长度L=______cm.
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(2)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:____________
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的频率为f,则打E点时重物速度的表达式为vE=______;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出速度的二次方(v2)与距离(h)的关系图线,如图丙所示,则重力加速度g=______m/s2
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用一根横截面积为S、电阻率为 ρ 的硬质导线做成一个半径为r,的圆环,ab 为圆环的一条直径.如图所示,在 ab 的左侧存在一个匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率manfen5.com 满分网=k ( k<0 ).则( )
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A.圆环中产生逆时针方向的感应电流
B.圆环具有扩张的趋势
C.圆环中感应电流的大小为manfen5.com 满分网
D.图中a、b两点间的电势差Uab=manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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