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(12分)如图甲所示,空间存在一有界匀强磁场,磁场的左边界如虚线所示,虚线右侧足...

(12分)如图甲所示,空间存在一有界匀强磁场,磁场的左边界如虚线所示,虚线右侧足够大区域存在磁场,磁场方向竖直向下.在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框, ab边长为l=0.2m,线框质量m=0.1kg、电阻R=0.1Ω,在水平向右的外力F作用下,以初速度v0=1m/s匀加速进入磁场,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示.以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:

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(1)匀强磁场的磁感应强度B

(2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q;

(3)若线框进入磁场过程中F做功为WF=0.27J,求在此过程中线框产生的焦耳热Q。

 

(1)0.5T(2)0.75C(3)0.12J 【解析】 试题分析:(1)由F-t图像可知,当线框全部进入磁场后,F=0.2N线框的加速度=2m/s2 (1分) t=0时刻线框所受的安培力且F=0.3N 由牛顿第二定律:(1分) 解得:B=0.5T (2分) (2)线框进入磁场过程通过截面电量 由法拉第电磁感应定律得:(1分) 由闭合电路欧姆定律得: 解得电量 (1分) 由匀变速直线运动得:=0.75m (1分) 代入上式,解得 (2分) (3)线框进入磁场过程,由能量守恒定律:, (1分) 解得: (1分) 考点:牛顿第二定律 法拉第电磁感应定律 闭合电路欧姆定律 匀变速直线运动规律 能量守恒定律  
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考点分析:
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(11分)如图所示,竖直平面内固定着这样的装置:倾斜的粗糙细杆底端与光滑的圆轨道相接,细杆和满分5 manfen5.com圆轨道相切于B点,细杆的倾角为37°,长为L,半圆轨道半径为R=0.2L。一质量为m的小球(可视为质点)套在细杆上,从细杆顶端A由静止滑下,滑至底端B刚好套在圆轨道上继续运动。球与杆间的动摩擦因数为μ=0.25, cos37°=0.8,sin37°=0.6。求:

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(1)小球滑至细杆底端B时的速度大小;

(2)试分析小球能否滑至光滑竖直圆轨道的最高点C。如能,请求出在最高点时小球对轨道的压力;如不能,请说明理由;

(3)若给球以某一初速度从A处下滑,球从圆弧最高点飞出后做平抛运动 ,欲使其打到细杆上与圆心O等高的D点,求球在C处的速度大小及撞到D点时速度与水平方向夹角的正切值。                           

 

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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验器材如下:

待测小灯泡(2.5V,0.满分5 manfen5.com5A);

双量程电压表(中间接线柱3V,内阻约为3满分5 manfen5.com;右边接线柱15V,内阻约为15满分5 manfen5.com);

双量程电流表(中间接线柱0.6A,内阻约为0.125满分5 manfen5.com;右边接线柱3A,内阻约为0.025满分5 manfen5.com);

滑动变阻器(20满分5 manfen5.com,2A);   电源(电动势约为3V,内阻未知); 电阻箱(9999.9满分5 manfen5.com);

电键一个;导线若干。

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(1)甲同学选择合适的器材,连好实物图如上图,乙同学检查时发现了3处错误,请指出其中的2处:

                               

                               

(2)若想测量该电源的电动势和内阻,实验操作时发现电流表指针偏转后抖动厉害,很难读数,原因初步确定为电流表本身出了问题,请选择合适的器材,在下面框中画出实验电路图:

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(3)丙同学采用第(2)题中方案操作,记录数据如下表:

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

R/满分5 manfen5.com

1000

21

9

5

3

2

1.5

1.2

0.8

0.5

0.3

1/R

0.00

0.05

0.11

0.20

0.33

0.50

0.67

0.83

1.25

2.00

3.33

U/V

2.90

2.50

2.30

2.08

1.77

1.50

1.27

1.10

0.82

0.60

0.40

1/U

0.34

0.40

0.43

0.满分5 manfen5.com48

0.56

0.67

0.79

0.91

1.22

1.67

2.50

请作出相应的图像,并根据图像求出电源电动势E=       V,内阻r=       满分5 manfen5.com。(保留3位有效数字)

 

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1)在做《探究加速度与力、质量的关系》实验时,某同学发现长木板不是水平的,其中一端固定了一个的垫片,另一头固定了一个橡胶皮套,如图所示。

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问:垫片的作用是______________________,橡胶皮套的作用是____________________;

(2)该同学打印了一条纸带如图所示,则小车通过点B点时的速度为___________m/s;小车的加速度为__________________m/s2 (保留两位有效数字)

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满分5 manfen5.com图所示,斜面静止在水平地面上,A、B两个物体通过光滑的滑轮相连,连接A物体的细线与斜面平行,下列说法中正确的是

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A.当A沿斜面匀速下滑时,地面对甲乙的摩擦力均为零

B.当A沿斜面加速下滑时,地面对甲乙的摩擦力方向均向左

C.当A沿斜面加速上滑时,地面对甲乙的摩擦力方向均向左

D.把B球向左拉到水平位置放手向下摆到最低点的过程中,若A保持静止,则地面对甲乙的摩擦力方向均向右

 

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如图所示,半径分别为R和r(R>r)的甲、乙两光滑半圆轨道放置在同一竖直平面内,两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个质量均为m的小球夹住,但不拴接。同时释放两小球,弹性势能全部转化为两球的动能,若两球获得相等动能,其中有一只小球恰好能通过最高点,两球离开半圆轨道后均做平抛运动落到水平轨道的同一点(不考虑小球在水平面上的反弹)。则

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A.恰好通过最高点的是b球

B.弹簧释放的弹性势能为5mgR

C.a球通过最高点对轨道的压力为mg

D.CD两点之间的距离为满分5 manfen5.com

 

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