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如图固定在水平桌面上的金属框cdef处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架...

如图固定在水平桌面上的金属框cdef处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上可无摩擦地滑动,此时构成一个边长为L的正方形,棒的电阻为r,其余部分电阻不计,开始时磁感应强度为B0

⑴若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流和方向;

⑵在上述情况中,始终保持静止,当t=t1s末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?

⑶若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右做匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度应怎样随时间变化(写出Bt的关系式)?

 

(1)kL2/r, ab棒的电流方向b→a; (2)F=(B0+kt1)kL3/r (3)B=B0L/(L+vt) 【解析】(1)电流强度I=E/r,,I=kL2/r, ab棒的电流方向b→a (2)ab棒始终保持静止,水平力F=F安,F安=BIL,B=(B0+kt1) ∴F=(B0+kt1)kL3/r (3)ab棒不产生感应电流,回路中磁通量不发生变化B0L2=BL(L+vt) ∴B=B0L/(L+vt)  
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考点分析:
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在“验证动量守恒定律”的实验中,请回答下列问题.

(1)实验记录如图甲所示,则A球碰前做平抛运动的水平位移是图中的 __________,B球被碰后做平抛运动的水平位移是图中的_________.(两空均选填“OM”、“OP”或“ON”)

(2)小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果__________产生误差(选填“会”或“不会”).

(3)实验装置如图甲所示,A球为入射小球,B球为被碰小球,以下所列举的在实验过程中必须满足的条件,正确的是______

A.入射小球的质量ma,可以小于被碰小球的质量mb

B.实验时需要测量斜槽末端到水平地面的高度

C.入射小球每次不必从斜槽上的同一位置由静止释放 

D.斜槽末端的切线必须水平,小球放在斜槽末端处,应能静止

  

(4)在“验证动量守恒定律”的实验中.某同学用如图乙所示的装置进行了如下的操作:

①先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O.

②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B.

③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C.

④用天平测量a、b两小球的质量分别为ma、mb,用刻度尺测量白纸O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3.

用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为_____________.

用测得的物理量来表示,只要再满足关系式 _________,则进一步说明两小球的碰撞是弹性碰撞.

 

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测得单摆摆角小于5°,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用游标卡尺测得摆球直径为d.

(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=________________.

(2)从图1可知,摆球直径d的读数为_________cm.

(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是______             

A.以摆线长作为摆长来计算

B.单摆所用摆球质量太大

C.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间

D.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了

 

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一质量为m、电阻为r的金属杆ab以一定的初速度v0从一光滑的平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示,磁场垂直斜面向上,导轨的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v,则(  )

A. 向上滑行的时间等于向下滑行的时间

B. 向上滑行时电阻R上产生的热量大于向下滑行时电阻R上产生的热量

C. 向上滑行过程和向下滑行过程中通过电阻R的电量相等

D. 金属杆从开始上滑至返回出发点,电阻R上产生的热量

 

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用如图所示的装置研究光电效应现象, 当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时, 电流表G的读数为0.2mA。 移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于0.7V时,电流表读数为0,则(   )

A. 光电管阴极的逸出功为1.8eV

B. 电键k断开后,没有电流流过电流表G

C. 光电子的最大初动能为0.7eV

D. 改用能量为1.5eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小

 

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如图所示,A、B是两盏完全相同的白炽灯,L是自感系数极大但直流电阻不计的电感线圈,如果最初S1是接通的, S2是断开的。那么,可能出现的情况是: (      )

A. 刚接通S2时,A灯立即亮,而B灯迟延一段时间才亮

B. 刚接通S2时,线圈L中的电流不为零

C. 接通S2以后,A灯变亮,B灯逐渐变暗最后熄灭

D. 断开S2时,A灯立即熄灭,B灯先亮一下然后熄灭

 

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