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如图所示,足够长的相距为L=0.5m金属导轨ab、cd与水平面成θ=30°角放置...

如图所示,足够长的相距为L=0.5m金属导轨abcd与水平面成θ=30°角放置,导轨abcd的电阻不计,导轨末端bd间接有阻值为R=0.8 Ω的定值电阻,磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一质量为m=0.05 kg、阻值也为0.8 Ω的导体棒MN,它与导轨之间的动摩擦因数为μ= /6,导体棒MN从静止开始沿导轨下滑,滑行距离为x=7m时导体棒恰好匀速下滑,(取g=10 m/s2) .求:

(1)导体棒匀速下滑时的速度v

(2)导体棒从静止开始下滑距离为x的过程中导体棒上产生的焦耳热是多少.

 

(1)v= 5m/s (2) 0.125J 【解析】【试题分析】(1)导体棒匀速下滑时受力平衡,推导出安培力与速度的关系,由平衡条件列式,即可求得匀速下滑时的速度v.(2)导体棒从静止开始下滑的过程中,运用能量守恒定律列式求解焦耳热. (1)导体棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv 感应电流I=E/2R 导体棒受到的安培力最大为 由导体棒受力平衡可得 整理可得v= 5m/s (2)由能量守恒定律得 由电路的知识可知,导体棒产生的焦耳热 【点睛】本题是电磁感应中的力学问题,综合运用电磁磁学知识和力平衡知识.关键要正确推导出安培力表达式.  
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考点分析:
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图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n =100、电阻r =10 ,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R =90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表。 在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图(乙)所示正弦规律变化。 求:

(1)交流发电机产生的电动势的最大值;

(2)电路中交流电压表的示数。

 

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如图所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机。P是一个质量为m的重物,它用细绳绕在电动机的轴上,闭合开关S,重物P以速度v匀速上升,这时电流表和电压表的示数分别是I=5AU=220V,重物P匀速上升的速度v =0.4m/s,重物的质量m=50kgg10m/s2。求:

1)电动机消耗的电功率P

2)绳对重物做功的机械功率P

3)电动机线圈的电阻R

 

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华山中学张小雨老师采用如下图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约,电压表(03V 约3kΩ),电流表(00.6A 约1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω 2A)R2(100Ω 0.1A)各一只.

(1)实验中滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”).

(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路___________

(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图像,由图可较准确地求出电源电动势E=________V;内阻r=________Ω.

求出的电源电动势E(测_)_______E(真);求出的电源内阻r测________ r真(后面两个空请填:大于、等于、小于).

 

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如图为一正在测量中的多用电表表盘.

1)如果是用×10Ω档测量电阻,则读数为 _____ Ω. 

如果是用×100Ω档测量电阻,则读数为 _____ Ω. 

2)如果是用直流10 mA档测量电流,则读数为 _____ mA

3)如果是用直流5 V档测量电压,则读数为 _____ V

 

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如图所示的电路中,三个灯泡L1L2L3的电阻关系为R1=R2=R3,电感L的电阻可忽略,D为理想二极管(正向导通时电阻忽略不计),正确的是(   )

A. 开关S闭合瞬间,L1L2L3均立即变亮,然后逐渐变暗

B. 开关S闭合瞬间,L1逐渐变亮,L2L3均立即变亮,后亮度稍有下降,稳定后L2L3亮度相同

C. 开关S从闭合状态突然断开时,L2立即熄灭,L1L3均逐渐变暗

D. 开关S从闭合状态突然断开时,L1L2L3均先变亮,然后逐渐变暗

 

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