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如图所示,两平行光滑金属导轨宽d,与电源连通,导轨平面与水平方向的夹角θ角,导轨...

如图所示,两平行光滑金属导轨宽d,与电源连通,导轨平面与水平方向的夹角θ角,导轨上放置一质量为m的金属棒MN.当导体棒中通有电流I时,为使其能静止在导轨上,需在金属棒所在的空间加一匀强磁场.
(1)如果导体棒MN静止在导轨上且对导轨无压力,则所加的匀强磁场的磁感强度大小和方向如何?
(2)若要磁场的磁感应强度最小,所加磁场方向如何?磁感应强度最小值为多大?

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根据受力分析,结合力的合成与分解,及安培力的表达式,即可求解. 【解析】 (1)导体棒对轨道无压力,MN所受安培力 应竖直向上,故磁场方向应水平向右 且:IdB=mg 解得:B= (2)当安培力沿斜面向上时,安培力最小,磁感应强度最小,方向应垂直于斜面向下 由力的分解,则有IdB′=mgsinθ 解得:B′= 答:(1)如果导体棒MN静止在导轨上且对导轨无压力,则所加的匀强磁场的磁感强度大小B=和方向水平向右; (2)若要磁场的磁感应强度最小,所加磁场方向垂直于斜面向下;磁感应强度最小值为=.
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考点分析:
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表格中所列数据是测量小灯泡U-I关系的实验数据:
U(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0
I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215
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(1)分析上表内实验数据可知,应选用的实验电路图是图1中的图______
(2)在图2 的方格纸内画出小灯泡的U-I曲线.分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而______(填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)如图丙所示,用一个阻值为10Ω的定值电阻R和上述小灯泡组成串联电路,连接到内阻不计、电动势为3V的电源上.则流过灯泡的电流约为______A.
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某同学设计了一个路灯自动控制门电路,如图所示.天黑了,让路灯自动接通,天亮了,让路灯自动熄灭.图中RG是一个光敏电阻,当有光照射时,光敏电阻的阻值会显著地减小.R是可调电阻,起分压作用.J为路灯总开关控制继电器(图中未画路灯电路).
(1)在图中虚线框内需要接入    门电路;
(2)如果路灯开关自动接通时天色还比较亮,为了让路灯在天色更暗时才自动接通开关,应使电阻R    (选填:“增加”或“减小”).
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一根长为1m的均匀电阻丝需与一“10V,5W”的灯同时工作,电源电压恒为100V,电阻丝阻值R=100Ω(其阻值不随温度变化).现利用分压电路从电阻丝上获取电能,使灯正常工作.
(1)在右面方框中完成所需电路;
(2)电路中电流表的量程应选择______(选填:“0-0.6A”或“0-3A”)
(3)灯正常工作时,与其并联的电阻丝长度为______m(计算时保留小数点后二位).

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图(1)中R1为光敏电阻,R2为定值电阻.将图(2)中的方波电压加在小灯泡两端,灯泡随方波电压而明灭变化.灯光照到R1上,引起R2的电压的变化.四幅图象能够正确反映A、B两点间电压U2随时间变化的是( )
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A.电子枪发射能力减弱,电子数减少
B.加速电场的电压过高,电子速率偏大
C.偏转线圈局部短路,线圈匝数减少
D.偏转线圈电流过小,偏转磁场减弱
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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