(18分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距,导轨上端连接着电阻,质量为、电阻为的金属杆ab与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中.ab杆由静止释放,若下落h=O.8m后开始做匀速运动,g取10m/s2,求:
(1)杆匀速运动的速度大小;
(2)匀速运动过程中杆ab两端的电压哪端高,高多少;
(3)该过程整个装置产生的热量.
(12分)小明设计了如图甲所示的电路,同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r.
(1)用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实验连接图补充完整;
(2)闭合电键S,移动滑动触头P,用和A测得并记录多组数据。根据数据描出如图丙所示的M、N两条U-I直线,则直线N是根据电压表_____________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的;
(3)根据图象可以求得电阻R0的测量阻值为____________,电源电动势E的测量值为 _____V,内电阻的测量值为______________;
(4)要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小,对电流表A的内阻大小的要求是_________________(选填字母代号).
A.尽可能选大一点 B.尽可能选小一点 C.无要求
(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.
(1)若用最小刻度为毫米的尺测量如图2所示,指针示数为_________cm.
(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数如表1.用表1数据计算弹簧1的劲度系数为________________N/m(重力加速度g取l0m/s2).
(3)由表1数据______________(填“能”或“不能”)计算出弹簧2的劲度系数.
如图所示,在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为B/2的匀强磁场.一带负电的粒子从原点O沿与x轴成30°角斜向上方射入磁场,且在上方运动半径为R.则
A.粒子在运动过程中的动能保持不变
B.粒子在x轴上方和下方运动的半径之比为2:l
C.粒子完成一次周期性运动的时间为
D.粒子第二次射入x轴上方的磁场时,沿x轴前进3R
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻,线圈外接一个阻值的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是
A.电阻R两端的电压保持不变
B.初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4Wb
C.线圈电阻r消耗的功率为4×10W
D.前4s内通过R的电荷量为4×10C
矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上,ab边与MN平行,导线MN中电流方向如图所示,当MN中的电流增大时,下列说法正确的是
A.导线框abcd中有顺时针的感应电流
B.导线框abcd中有逆时针的感应电流
C.导线框所受的安培力的合力向左
D.导线框所受的安培力的合力向右