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如图所示,两根相距为d,摩擦因数为μ的粗糙平行金属导轨放在倾角为θ的斜面上,金属...

如图所示,两根相距为d,摩擦因数为μ的粗糙平行金属导轨放在倾角为θ的斜面上,金属导轨上端连有阻值为R的电阻,在平行于斜面的矩形区域mnopmp长为l,且平行金属导轨,不考虑磁场的边界效应)存在一个垂直斜面向上的匀强磁场B,一根电阻为r,质量为m的金属棒EF自磁场上边界虚线mn处由静止释放,经过t时间离开磁场区域。求:

(1)t时间内通过电阻R的电量q

(2)t时间内电阻R产生的焦耳热Q

(3)沿着导轨向下平行移动磁场区域,从原位置释放金属棒,当它恰好能匀速通过磁场时,磁场的移动距离s和金属棒通过磁场的时间分别是多少?

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)由 可得 (2)由动量定理 得 则 (3)根据 得 ,得
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考点分析:
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在一个放射源水平放出三种射线,垂直射入如图所示磁场,区域III的宽度均为d,各自存在着垂直纸面的匀强磁场,两区域的磁感应强度大小B相等,方向相反(粒子运动不考虑相对论效应)。

(1)若要筛选处速率大小的所有粒子进入区域II,求磁场宽度dB的关系;

(2)B=0.0273T c是光速度),计算d 粒子的速率为0.001c,计算粒子和射线离开区域I时的距离(答案均保留三位有效数字);

(3)d满足第(1)小题所给关系时,请给出速率在区间的β粒子离开区域II时的位置。已知电子质量me=9.1×10-31kg,α粒子质量mα=6.7×10-27kg,电子电荷量q=1.6×10-19C 时)

 

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中

(1)以下关于本实验的措施中正确的是_________

A摆角应尽量大些

B摆线应适当长些

C摆球应选择密度较大的实心金属小球

D用停表测量周期时,应取摆球摆至最高点时开始计时

(2)50分度游标卡尺测量小球的直径,如图1所示的读数是_______mm,用表面记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示,秒表读数为_________s

(3)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后,同学甲说:因为空气浮力与摆球重力方向相反,它对球的作用相当于重力加速度变小,因此振动周期变大,乙同学说:浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验,因此振动周期不变,这两个同学说法中__________

A甲正确         B乙正确        D两同学的说法都错误

 

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市面上流行一款迷你“旋转木马”音乐盒,如图甲所示,通电以后,底盘旋转带动细线下的迷你木马一起绕着中间的硬杆旋转,其中分别有一二三挡,可以调整木马的旋转速度。其原理可以简化为图乙中的模型,已知木马(可视为质点)质量为m,细绳长度为LO点距地面高度为h,拨至三挡,稳定后细绳所承受的张力,(重力加速度为g,忽略一切阻力)

(1)若拨至一档,细绳与竖直方向成θ,求木马运动一周所需时间。

(2)若拨至三档,木马快速旋转,求木马从静止开始到达稳定速度,细绳对木马所做的功。

(3)时间长久,产品出现老化现象,某次拨至三档,木马到达稳定速度没多久,突然脱落,则木板落地时的速度及此时O点的水平距离为多大。

 

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如图所示,光滑斜面倾角为37°,一质量为m=1×10-2kg,电荷量为q=+1×10-6C的小物块置于斜面上,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰能静止在斜面上, ,求:

(1)该电场的电场强度大小;

(2)若电场强度变为原来的,小物块运动的加速度大小

(3)(2)前提下,当小物块沿斜面下滑时,机械能的改变量.

 

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在“练习使用多用电表”实验中

(1)某同学欲测一节标识为9V的干电池的电压如图甲,下述操作正确的是___________.

A.欧姆调零、选择档位、表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极)、读数

B.机械调零、选择档位、表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极)、读数

C.选择档位、机械调零、表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极)、读数

D.选择档位、欧姆调零、表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极)、读数

(2)该同学欲测量如图甲所示插座的电压,则应把多用电表的选择开关打到如图乙所示的_______位置,(选填ABCQ字母)

(3)经过正确操作后,电表指针如图所示,则该电池的电压为_______V

 

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