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(12分)如图甲所示,放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L=1m,质量m=1...

12如图甲所示,放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L=1m,质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上,导轨左端与阻值R=4Ω的电阻相连,导体棒及导轨的电阻不计,所在位置有磁感应强度为B=2T的匀强磁场,磁场的方向垂直导轨平面向下。现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F,并每隔0.2s测量一次导体棒的速度,乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v-t图象。设导轨足够长,求:

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1)力F的大小;

2t =1.2s时,导体棒的加速度;

3)估算1.6s内电阻R上产生的热量。

 

(1)10N (2)3m/s2 (3)48J 【解析】 试题分析:(1)由图可知,导体棒运动的速度达到10m/s时开始做匀速运动,此时安培力和拉力F大小相等。导体棒匀速运动的速度 匀速运动后导体棒上的电动势: (1分) 导体棒受的安培力: (2分) 则: (1分) (2)由图可知,时间t=1.2s时导体棒的速度 此时导体棒上的电动势: (1分) 导体棒受的安培力:=N=7N (2分) 由牛顿定律得: (1分) (3)由图知,到1.6s处,图线下方小方格的个数为40个,每个小方格代表的位移为 所以1.6s内导体棒的位移 (2分) 拉力F做功 (1分) 由图知此时导体棒的速度 导体棒动能 根据能量守恒定律,产生的热量 (1分) (说明:格数为39~42均正确 ,答案范围46 ~52J ) 考点:安培力 电磁感应定律 能量守恒  
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考点分析:
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12以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿负x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿正y方向飞出。

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1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷满分5 manfen5.com

2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的

大小变为B′,该粒子仍从 A处以相同的速度射入磁场,

但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,

求磁感应强度B多大?此次粒子在磁场中运动所用时

t是多少?

 

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8如图,匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,一倾角为α的光滑斜面上静止一根长为L、重力为G、通有电流I的金属棒。求:

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1)匀强磁场的磁感应强度大小;

2)导体棒对斜面的压力大小。

 

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6分)用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻,如图中给出了AB两个供选用的电路图,为了较精确地测定电动势和内电阻,实验中应选用______电路。正确选用电路后,实验时经测量得出的数据如下表,请在下图C的方格纸上画出U-I图线。利用图线可求出电源电动势为______V,内电阻为_______Ω(结果均保留到小数点后两位)

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1

2

3

4

5

6

I/A

0.12

0.20

0.31

0. 32

0.50

0.57

U/V

1.37

1.32

1.24

1.18

1.10

1.05

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6分)如图为研究电磁感应现象的实验装置。

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1)将图中所缺的导线补接完整;

2)图示位置时,闭合电键发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下,那么合上电键稳定后可能出现的情况有:

A.A线圈迅速插入B线圈时,灵敏电流计指针将向_______偏转(填);

B.A线圈插入B线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉动时,灵敏电流计指针将向_______偏转(填)。

 

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如图,在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,沿水平面固定一个V字型金属框架CAD,已知A=θ,导体棒EF在框架上从A点开始在外力作用下,沿垂直EF方向以速度v匀速向右平移,使导体棒和框架始终构成等腰三角形回路。已知框架和导体棒的材料和横截面积均相同,其单位长度的电阻均为R,框架和导体棒均足够长,导体棒运动中始终与磁场方向垂直,且与框架接触良好。关于回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化关系的下列四个图象中可能正确的是

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