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如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定,轨道间距为l.空间存在...

如图,MNPQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定,轨道间距为l.空间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于轨道平面向上的匀强磁场。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其电阻为R.由静止释放ab,轨道足够长且电阻不计,重力加速度为g.求:

1)金属杆ab速度的最大值;

2)当金属杆ab的加速度为a=gsinθ,回路的电功率.

 

(1);(2) 【解析】 (1)根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律,电路中的电流为 又金属杆受到的安培力为 根据受力分析,金属杆做的是加速度减小的加速运动,当加速度a=0时,速度最大,有 整理得 (2)根据牛顿第二定律,有 mgsinθ-F'=ma 此时加速度为 a=gsinθ 故可得此时安培力大小为 F'=mgsinθ 设此时金属杆速度为v,则有 回路的电功率为 P=F'v 整理代入得  
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考点分析:
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某小组利用如图(a)电路测量电源电动势和内阻。其中电压传感器内阻可视为无穷大,电流表内阻可视为零,其量程为0.3AR为定值电陋,RL为置于控温炉内的二极管,二极管内电流I0=0.10A时其两端电压U与温度的关系如图(b).

1)将电路中的电压传感器M端与N端连接,闭合开关,电压传感器的示数为1.8V时,电流表的指针位置如图(c),其读数为_________A

2)将电压传感器MM端改接到电路中Q端,通过控温炉改变温度,读出不同温度时的UI,得到的U-I关系如图(d),则根据图像可知电源电动势E_________V,内阻r_________Ω(结果保留2位有效数字);

3)撤去电压传感器,若电流表的示数刚好为I0,则二极管的温度应该为______°C(结果保留2位有效放字).

 

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研究小车做匀变速直线运动的实且在装置如图(a).纸带上计数点的间距如图(b),相邻计数点的时间间隔为T,计数点O至其它各计数点的距离为xi(其中i=123………).

1)部分实验步骤如下,其中错误的有__________

A.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔

B.必须抬高木板右端,平衡摩擦力

C.将小车尾部与纸带相连,小车停靠在打点计时器附近

D.先释放小车,后接通电源

2)用x3x5T表示计数点4对应的小车速度大小为v4=__________

3)用x3x6T表示小车加速度的大小为a=__________

 

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在某次科技活动中,有人做了一个电磁小车实验:如图,用裸露的铜导线绕制成一根长螺线管,将螺线管固定在水平桌面上.用一节干电池和两个磁铁制成一个小车,两磁铁的同名磁极粘在电池的正、负两极上。将这辆小车推入螺线管中,磁铁与电极和铜线间均能良好导电,小车就加速运动起来。关于小车的运动,以下说法正确的是

A.图中小车加速度方向向右

B.图中小车加速度方向向左

C.只将小车上某一磁铁改为S极与电池粘连,小车就不能加速运动

D.只将小车上两磁铁均改为S极与电池粘连,小车的加速度方向不变

 

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如图甲,均匀带正电街的绝缘圆盘,圆盘平面在竖直面内,一光滑绝缘细杆过圆盘中心O点且垂直于盘面,细杆上套有一个质量为m10g、电荷量q=-5×10-2C的带电的小环。让小环以v0=6m/s的初速度从A点向右运动,到B点时,速度图像的切线斜率最大(图中标出了该切线),到C点时速度第一次减为零,小环运动的v-t图像如图乙。则下列说法正确的是

A.AC的过程中,小环的电势能一直增大

B.AC圆盘产生的电势逐渐升高

C.圆盘产生的电场中,AC两点间的电势差为3.6V

D.圆盘产生的电场中,B点处场强大小为0.2V/m

 

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在一颗半径为地球半径0.8倍的行星表面,将一个物体竖直向上抛出,不计空气阻力.从抛出开始计时,物体运动的位移随时间关系如图(可能用到的数据:地球的半径为6400km,地球的第一宇宙速度取8 km/s,地球表面的重力加速度10m/s2,则

A.该行星表面的重力加速度为8m/s2

B.该行星的质量比地球的质量大

C.该行星的第一宇宙速度为6.4km/s

D.该物体落到行星表面时的速率为30m/s

 

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