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如图所示,光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=3T...

如图所示,光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=3T。两导轨间距为L=0.5m,轨道足够长。金属棒ab的质量分别为ma=1kgmb=0.5kg,电阻分别为ΩΩb棒静止于轨道水平部分,现将a棒从h=1.8 m高处自静止沿弧形轨道下滑,通过C点进入轨道的水平部分,已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好,两棒始终不相碰。(g10m/s2)。求:

1a棒刚进入磁场时,b棒的加速度;

2)从a棒进入磁场到a棒匀速的过程中,流过a棒的电荷量;

3)从a棒进入磁场到a棒匀速的过程中,a棒中产生的焦耳热。

 

(1)9m/s2,向右;(2)C;(3)2J。 【解析】 (1)a棒沿弧形轨道下滑h过程,根据机械能守恒有: a棒进入磁场瞬间感应电动势: 根据闭合电路欧姆定律: 对b棒: 根据牛顿第二定律: 解得:m/s2 由左手定则,b棒加速度的方向:向右; (2)对a、b:由动量守恒定律得: 解得:m/s 对b棒,应用动量定理: 解得:C (3)a、b棒在水平面内运动过程,由能量转化与守恒定律: 根据焦耳定律有: 联立解得:J  
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如图所示,在平面第一象限内存在沿y轴负向的匀强电场,在第四象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0沿轴正向射入匀强电场,经过轴上Q点(图中未画出)进入匀强磁场。已知OP=L,匀强电场的电场强度,匀强磁场的磁感应强度,不计粒子重力。求:

1)粒子到达Q点的速度的大小v以及速度与轴正方向间的夹角;

2)粒子从第四象限离开磁场的纵坐标。

 

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质量为m=10kg的物体静止在光滑水平面上,零时刻开始物体受到水平向东F=100N的力作用,1s后,力F的大小不变,方向改为向北,作用1s。求:

1)物体第1s末的速度大小;

2)物体在2s内的位移大小。

 

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某同学要测量一个未知电阻Rx的阻值,实验过程如下:

1)先用多用电表粗测电阻Rx的阻值,将多用电表功能选择开关置于“×1k”挡,调零后经测量,指针位置如图所示,电阻Rx的阻值为______

2)为了尽可能精确测量其内阻,除了Rx,开关S、导线外,还有下列器材供选用:

A.电压表V1(量程01V,内阻约3kΩ

B.电压表V2(量程010V,内阻约100 kΩ

C.电流表A1(量程0250μA,内阻Ω

D.电流表A2(量程00.6A,内阻约0.125Ω

E.滑动变阻器R0(阻值范围010Ω,额定电流2A

F.定值电阻R1(阻值R1=400Ω

G.电源E(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)

①电压表选用________,电流表选用_____________(填写器材的名称)

②请选用合适的器材,在方框中画出实验电路图,标出所选器材的符号。________

③待测Rx阻值的表达式为Rx=_______。(可能用到的数据:电压表V1V2示数分别为U1U2;电流表A1A2的示数分别为I1I2

 

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某小组利用打点计时器测量橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数。给橡胶滑块一初速度,使其拖动纸带滑行,打出纸带的一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,经测量ABBCCDDE间的距离分别为。在ABCDE五个点中,打点计时器最先打出的是_______点,在打出D点时物块的速度大小为____m/s(保留3位有效数字);橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数为________(保留1位有效数字,g9.8 m/s2)。

 

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质量为m的小球穿在光滑细杆MN上,并可沿细杆滑动。已知细杆与水平面夹角30°,细杆长度为2LP为细杆中点。小球连接轻弹簧,弹簧水平放置,弹簧右端固定于竖直平面的O点。此时弹簧恰好处于原长,原长为,劲度系数为。将小球从M点由静止释放,小球会经过P点,并能够到达N点。下列说法正确的是()

A.小球运动至P点时受到细杆弹力为

B.小球运动到P点处时的加速度为

C.小球运动至N点时的速度

D.小球运动至N点时弹簧的弹性势能为mgL

 

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