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如图所示,把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为的圆环,水平固定在竖直向下的磁...

如图所示,把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,一长度为,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持度良好的接触。当金属棒以恒定速度向右移动经过环心O时,求:

(1)棒上的电流的大小和方向及棒两端的电压UMN

(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率。

 

(1)(2) 【解析】试题分析:(1)导体棒运动产生电流,它相当于电源,内阻为R,电动势为: ,画出等效电路图如图所示,根据右手定则,金属棒中电流从N流向M,所以M相当于电源的正极,N相当于电源的负极. 外电路总电阻为: ,根据闭合电路欧姆定律,棒上电流大小为: 棒两端电压是路端电压,将数据代入④式解得: 。 (2)圆环和金属棒上的总热功率为: 解得: 考点:导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化 【名师点睛】本题是电磁感应与电学相结合的综合题,应用、右手定则、欧姆定律、电功率公式即可正确解题.  
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考点分析:
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如图所示,光滑水平面上有三个滑块A、B、C,其质量分别为m、2m、3m,其中B、C两滑块用一轻质弹簧连接,某时刻给滑块A向右的初速度,使其在水平面上匀速运动,一段时间后与滑块B发生碰撞,碰后滑块A立即以的速度反弹,求:

(1)发生碰撞过程中系统机械能的损失为多少?

(2)碰后弹簧所具有的最大弹性势能。

 

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如图所示,一质量为m的带电小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时细线与竖直方向成角小球位于A点。某时刻突然将细线剪断,经过时间小球运动到B点(图中未画出),已知电场强度大小为E,重力加速度为g,求:

(1)小球所带的电荷量q。

(2)A、B两点间的电势差U。

 

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某物理小组准备探究某种元件Q(标有“4V  2 W"字样)的伏安特性曲线,他们找来了下列器材:

A.电压表V1(0~5V,内阻约为10k)

B.电压表V2(0~10V,内阻约为20k)

C.电流表A(O~O.6A,内阻约为0.4

D.滑动变阻器R1(5,lA)

E.滑动变阻器R2(500,0.2A)

(1)为使实验误差尽量减小,要求电压从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用_____。(均填器材前的序号)

(2)请将图中的实物连线补充完整__________

(3)检查实验电路连接正确,然后闭合开关,调节滑动变阻器滑片,发现电流表和电压表指针始终不发生偏转。在不断开电路的情况下,检查电路故障,应该使用多用电表的__________挡;检查过程中将多用电表的红、黑笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时,多用电表指针发生较大角度的偏转,说明电路故障是_________________

 

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某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:

A.被测干电池一节

B.电流表:量程0~3 A,内阻约为1

C.电流表:量程0~0.6 A,内阻约为1

D.电压表:量程0~3 V,内阻约为2k

E.电压表:量程0~15 V,内阻约为2k

F.滑动变阻器:0~10 ,2A

G.滑动变阻器:0~100 ,1A

H.开关、导线若干

在现有器材的条件下,应尽可能减小测量电动势和内阻的误差。

(1)在上述器材中请选择适当的器材:_____________(填选项字母)

(2)实验电路图应选择图中的___________(填“甲”或“乙”)。

(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象,干电池的电动势E=________V,内电阻r=____________ (计算结果均保留两位有效数字)。

 

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如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q。下列说法正确的是()

A. 金属棒在导轨上做匀减速运动

B. 整个过程中金属棒克服安培力做功为

C. 整个过程中金属棒在导轨上发生的移为

D. 整个过程中电阻R上产生的焦耳热为

 

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