满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,两条平行的金属导轨相距L=1 m,金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为...

如图所示,两条平行的金属导轨相距L=1 m,金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37°,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中.金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2 kg,MN,PQ电阻分别为R1=1 Ω和R2=2 Ω.MN置于水平导轨上,与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5,PQ置于光滑的倾斜导轨上,两根金属棒均与导轨垂直且接触良好.从t=0时刻起,MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a=1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动,PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态.t=3 s时,PQ棒消耗的电功率为8 W,不计导轨的电阻,水平导轨足够长,MN始终在水平导轨上运动.求:

满分5 manfen5.com

(1)磁感应强度B的大小;

(2)0~3 s时间内通过MN棒的电荷量;

(3)求t=6 s时F2的大小和方向;

(4)若改变F1的作用规律,使MN棒的运动速度v与位移x满足关系:v=0.4x,PQ棒仍然静止在倾斜轨道上.求MN棒从静止开始到x=5 m的过程中,系统产生的焦耳量.

 

(1)2 T.(2)3 C(3)5.2 N;沿斜面向下(4) 【解析】 试题分析:(1)当t=3 s时,设MN的速度为v1,则 v1=at=3 m/s E1=BLv1 E1=I(R1+R2) P=I2R2 代入数据得:B=2 T. (2) 代入数据可得:q=3 C (3)当t=6 s时,设MN的速度为v2,则 v2=at=6 m/s E2=BLv2=12 V F安=BI2L=8 N 规定沿斜面向上为正方向,对PQ进行受力分析可得: F2+F安cos 37°=mgsin 37° 代入数据:F2=-5.2 N 方向:负号说明力的方向沿斜面向下 (4)MN棒做变加速直线运动,当x=5 m时 因为速度v与位移x成正比,所以电流I、安培力也与位移x成正比, 安培力做功(可以用图像) 考点:物体的平衡;法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示的坐标平面内,y轴左侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小B1=0.20 T的匀强磁场,在y轴的右侧存在方向垂直纸面向里、宽度d=12.5 cm的匀强磁场B2,某时刻一质量m=2.0×10-8 kg、电量q=+4.0×10-4 C的带电微粒(重力可忽略不计),从x轴上坐标为(-0.25 m,0)的P点以速度v=2.0×103 m/s沿y轴正方向运动.试求:

满分5 manfen5.com

(1)微粒在y轴左侧磁场中运动的轨道半径;

(2)微粒第一次经过y轴时,速度方向与y轴正方向的夹角;

(3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件.

 

查看答案

如图所示,足够长的倾角θ=37°的光滑斜面体固定在水平地面上,一根轻绳跨过定滑轮,一端与质量为ml=1kg的物块A连接,另一端与质量为m2=3kg的物块B连接,绳与斜面保持平行.开始时,用手按住A,使B悬于距地面高H=0.6m处,而A静止于斜面底端。现释放B,试求A在斜面上向上滑行的最大距离?(设B落地后不再弹起,且所有接触面间的摩擦均忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

要测绘一个标有“3 V  0.9 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作.已选用的器材有:

电池组(电动势为4.5 V,内阻约1 Ω);

电流表(量程为0~250 mA,内阻约5 Ω);

电压表(量程为0~3 V,内阻约30 kΩ);

电键一个、导线若干.

(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号).

A.滑动变阻器(最大阻值20 Ω,额定电流1 A)

B.滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω,额定电流0.3 A)

(2)为了尽可能减少实验误差,实验的电路图中滑动变阻器应采用接法(填分压式或限流式);电流表应采用(填外接法或内接法)。

(3)根据实验要求在框中作出实验电路图

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

某探究学习小组的同学欲以下图装置中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块、天平。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

满分5 manfen5.com

①你认为还需要的实验器材有     

②实验时为了保证滑块(质量为M)受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是         ,实验时首先要做的步骤是         

③在②的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1< v2)。则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为      (用题中的字母表示)。

 

查看答案

如图所示,质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出,恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞,则此过程中重力的功为J,重力的冲量为N·S。(g=10m/s2)

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.