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如图所示,质量为3Kg的导体棒,放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电源电...

如图所示,质量为3Kg的导体棒,放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻r=0.5Ω,定值电阻R0=11.5Ω,其它电阻均不计.(g取10m/s2)求:满分5 manfen5.com

(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为多大?方向如何?

(2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成θ=60°角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力多大?

 

(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为1N,方向向左 (2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成θ=60°角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力为N 【解析】【解析】 (1)以金属棒为研究对象, 棒静止不动 水平方向Ff=F安 方向向左 根据闭合电路欧姆定律得: 棒所受安培力F安=BId Ff=F安= (2)棒受力分析如图 棒与轨道间的最大静摩擦力增大,棒仍静止 答:(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为1N,方向向左 (2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成θ=60°角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力为N   【点评】本题通电导体在磁场中平衡问题,关键是安培力的分析和计算,是力学和磁场知识的综合  
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考点分析:
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利用所学物理知识解答问题:

(1)多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器.使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图甲中a、b所示.若选择开关处在“×10Ω”的欧姆挡时指针位于a,则被测电阻的阻值是      Ω.若选择开关处在“直流电压2.5V”挡时指针位于b,则被测电压是      V

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(2)如图乙所示为一黑箱装置,盒内有电源、电阻等元件,a、b为黑箱的两个输出端.

①为了探测黑箱,某同学进行了以下几步测量:

A.用多用电表的欧姆挡测量a、b间的电阻;

B.用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压;

C.用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流.

你认为以上测量中不妥的有:      (填序号).

②含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”,a、b是等效电源的两极.为了测定这个等效电源的电动势和内阻,该同学设计了如图丙所示的电路,调节变阻器的阻值,记录下电压表和电流表的示数,并在方格纸上建立了U﹣I坐标,根据实验数据画出了坐标点,如图丁所示.请你做进一步处理,并由图求出等效电源的电动势

E=      V,内阻r=      Ω.

③由于电压表和电流表的内阻会产生系统误差,则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比      ,测得的内阻与实际值相比      (选填“偏大”“偏小”或“相同”).

 

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用20分度的游标卡尺测量某物体的长度如图甲所示,可知其长度为      cm;用螺旋测微器测量某圆柱体的直径如图乙所示,可知其直径为      mm.

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如图所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一阻值为R的定值电阻,阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置,其他部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.t=0时对金属棒施一平行于导轨的外力F,金属棒由静止开始沿导轨向上做匀加速运动.下列关于穿过回路abPMa的磁通量Φ、磁通量的瞬时变化率满分5 manfen5.com、通过金属棒的电荷量q以及a、b两端的电势差U随时间t变化的图象中,正确的是(  )

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A.满分5 manfen5.com    B.满分5 manfen5.com    C.满分5 manfen5.com    D.满分5 manfen5.com

 

 

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如图所示,直线A为某电源的U﹣I图线,曲线B为某小灯泡D1的U﹣I图线的一部分,用该电源和小灯泡D1组成闭合电路时,灯泡D1恰好能正常发光,则下列说法中正确的是(  )

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A.此电源的内阻为满分5 manfen5.comΩ

B.灯泡D1的额定电压为3V,功率为6W

C.把灯泡D1换成“3V,20W”的灯泡D2,电源的输出功率将变大

D.由于小灯泡B的U﹣I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程,欧姆定律不适用

 

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(多)如图所示电路中,L是自感系数足够大的线圈,它的电阻可忽略不计,D1和D2是两个完全相同的小灯泡.将电键K闭合,待灯泡亮度稳定后,再将电键K断开,则下列说法中正确的是(  )

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A.K闭合瞬间,两灯同时亮,以后D1逐渐熄灭,D2逐渐变到最亮

B.K闭合瞬间,D1先亮,D2后亮,最后两灯亮度一样

C.K断开时,两灯都亮一下再慢慢熄灭

D.K断开时,D2立即熄灭,D1亮一下再逐渐熄灭

 

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