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如图甲所示,足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离江1.0m,导轨...

如图甲所示,足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离江1.0m,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的M、P两端连接阻值为R=2.5Ω的电阻,金属棒础垂直于导轨放置并用细线通过光滑轻质定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.20kg,电阻r=0.50Ω,重物的质量M=0.50kg.如果将金属棒和重物由静止释放,金属棒沿斜面上滑的距离x与时间t的关系图象如图乙所示.不计导轨电阻,g取10m/s2.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)0.6s内通过电阻R的电荷量;
(3)0.6s内回路中产生的热量.
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(1)由图乙看出,ab棒最终做匀速运动,其斜率等于速度,由数学知识求得斜率,即可得到ab棒匀速运动的速度.根据平衡条件和安培力公式F=BIL结合,即可求得B. (2)根据电量公式q=•△t,=,=结合,就能求出电量. (3)由能量守恒定律求回路中产生的热量. 【解析】 (1)由图象乙可知ab棒最终做匀速运动,且其速率为v==3m/s     棒受力平衡:Mg=F+mgsin30° 又安培力 F=BIL  感应电流 I=        联立解得:B=2T          (2)根据q=•△t,=,= 得 q=       解得 q=0.93C (3)由能量守恒定律得:   Mgs=mgssinθ+Q+ 解得:Q=2.45J      答: (1)匀强磁场的磁感应强度B的大小是2T; (2)0.6s内通过电阻R的电荷量是0.93C; (3)0.6s内回路中产生的热量是2.45J.
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考点分析:
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如图所示,正方形线圈abcd谢绕对称轴OO′在匀强磁场中匀速转动,转速为manfen5.com 满分网,已知ab=ad=20cm,匝数N=100,磁感应强度B=1T,图示位置线圈平面与磁感线平行.闭合回路中线圈的电阻r=4Ω,外电阻R=12Ω.求:
(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值;
(2)从图示位置开始计时,写出感应电流的瞬时表达式;
(3)交流电压表的示数.

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如图甲所示,一边长为2.5m的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为0.6T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合.在水平外力作用下线框由静止开始经过5s被匀加速拉出磁场.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如乙图所示.在金属线框被拉出的过程中,通过线框导线横截面的电量为______C,线框的电阻为______Ω,线框的加速度大小为______m/s2
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用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻,提供的器材如图所示.
(1)用实线代表导线把图(甲)所示的实物连接成测量电路.(两节干电池串联作为电源,图中有部分线路已连接好)
(2)图(乙)中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,按照这些实验值作出U-I图线,由此图线求得的电源电动势E=______v,内电阻r=______Ω.(结果保留小数点后两位数字)
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在做“测定金属丝的电阻”的实验中,若待测电阻丝的电阻值约为5Ω,要求测量结果尽量准确,提供以下器材供选择:
A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻4KΩ)
E.电压表(0~15V,内阻l 15KΩ)
F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)
H.开关、导线若干
(1)实验时应从上述器材中选用______(填写仪器前字母代号)
(2)测电阻时,电流表、电压表、待测电阻Rx在组成图示测量电路时,电压表右侧应接______(选填“a”或“b”),测量值比真实值偏______(选填“大”或“小”).

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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