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如图所示,在同一水平面的两导轨相互平行,相距2m并处于竖直向上的磁感应强度为B=...

如图所示,在同一水平面的两导轨相互平行,相距2m并处于竖直向上的磁感应强度为B=0.75T的匀强磁场中,一根质量为3.0kg的金属棒放在导轨上且与导轨垂直.当金属棒中通如图所示的电流为5A时,金属棒恰好做匀速直线运动(g10m/s2)求:

1)导轨与金属棒间动摩擦因数;

2)若只改变电流的大小,使电流增加到9A时,金属棒将获得多大的加速度;

3)若只改变磁感应强度的大小和方向,使金属棒静止在导轨上并且与导轨之间无挤压,则所加磁场的磁感应强度大小和方向?

 

(1)0.25(2)2m/s2(3)3T,水平向左 【解析】 (1)金属棒受到的安培力,由平衡条件得 代入数据得 (2)金属棒受到的安培力:,由牛顿第二定律得 代入数据得 (3)金属棒静止,处于平衡状态,由平衡条件得 代入数据得 根据左手定则可知,磁感应强度方向水平向左.  
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考点分析:
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练习多用电表的使用实验中:

1)如图为一正在测量中的多用电表表盘.甲同学利用多用电表的直流 50mA 挡测量电流,则读数为__________mA

2)乙同学利用多用电表测量某一只电阻时,他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为__________(填写选项前的字母).

A.将选择开关旋转到电阻挡“×1k”的位置

B.将选择开关旋转到电阻挡“×10 ”的位置

C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量

D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”

3)丙同学想设计一个实验,测量多用电表“×1Ω” 挡的内部总电阻和内部电源的电动势.指针式多用电表欧姆挡的内部电路是由直流电源、调零电阻和表头相串联而成。给定的器材有:待测多用电表,量程为 100 mA 的电流表,最大电阻为 20 Ω 的滑动变阻器,鳄鱼夹,开关,导线若干. 实验过程如下:

①实验前将多用电表调至“×1 Ω”挡,将红黑表笔短接,调节旋钮,使指针指电阻的零刻度.

②用鳄鱼夹将红、黑表笔固定在图甲的两接线柱上,请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整_____

③调节滑动变阻器,读出多用电表示数 R、毫安表示数 I,求出电流倒数,记录在下面的表格中,请根据表格数据在图乙的坐标系中描点作图________

R/Ω

4

7

10

14

18

20

I/10-3A

8.0

67.0

60.0

52.0

45.0

43.0

12.8

14.9

16.7

19.2

22.2

23.2

 

 

 

④请通过图线求出多用电表内部电源的电动势为__________V,内部总电阻为__________Ω.(结果保留三位有效数字)

⑤电流表存在一定的内阻,这对实验结果__________(填有影响无影响.

 

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如图(甲)所示,一位同学利用光电计时器等器材做验证机械能守恒定律的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得AB间的距离为HH>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:

1)如图(乙)所示,用游标卡尺测得小球的直径d =________mm

2)小球经过光电门B时的速度表达式为__________

3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图(丙)所示,当图中已知量t0H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式:_______时,可判断小球下落过程中机械能守恒.

 

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如图所示,长方体物块上固定一长为L的竖直杆,物块及杆的总质量为如2m.质量为m的小 环套在杆上,当小环从杆顶端由静止下滑时,物块在水平拉力F作用下,从静止开始沿光滑 水平面向右匀加速运动,环落至杆底端时,物块移动的距离为2L,已知F=3mg,重力加速度为g.则小环从顶端下落到底端的运动过程

A.小环通过的路程为

B.小环所受摩擦力为

C.小环运动的加速度为

D.小环落到底端时,小环与物块及杆的动能之比为5:8

 

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如图所示,MN 是一半圆形绝缘线,O 点为圆心,P 为绝缘线所在圆上一点,且 OP垂直于 MN,等量异种电荷分别均匀分布在绝缘线上、下圆弧上.下列说法中正确的(    )

A.O 点处和 P 点处的电场强度大小相等,方向相同

B.O 点处和 P 点处的电场强度大小不相等,方向相同

C.将一正点电荷沿直线从 O 移动到 P,电场力始终不做功

D.将一正点电荷沿直线从 O 移动到 P,电势能增加

 

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如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上两个相同的带正电小球可视为质点同时分别从轨道的左端最高点由静止释放,MN分别为两轨道的最低点,则(  )

A.两小球到达轨道最低点的速度

B.两小球到达轨道最低点时对轨道的压力

C.两小球第一次到达最低点的时间相同

D.两小球都能到达轨道的另一端

 

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