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如图所示,水平面上两根足够长平行粗糙金属导轨,间距为d,左端接有阻值为R的电阻,...

如图所示,水平面上两根足够长平行粗糙金属导轨,间距为d,左端接有阻值为R的电阻,整个平面内有竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m、电阻为r的金属杆ab搁在导轨上,中点与一根轻质绝缘弹簧相连,弹簧右端固定.将金属杆连同弹簧一起向左拉至伸长量为s处由静止释放,当弹簧第一次恢复原长时金属杆的速度为v,此过程电阻R产生的焦耳热为Q.金属杆始终与导轨垂直且接触良好,与金属导轨间的动摩擦因数为μ.求:

(1)弹簧第一次恢复原长时金属杆的加速度大小和方向.

(2)弹簧初始时的弹性势能.

 

(1),向左;(2) 【解析】 本题考查电磁感应中能量问题,需应用安培力、牛顿运动定律、能量守恒、串联电路中各电阻热量间关系等知识. (1)弹簧第一次恢复原长时金属杆所受合力 电路中电流 加速度大小,方向向左. (2)依据能量守恒,有 又有 代入,得  
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考点分析:
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1)用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示,电池的电动势为E、内阻为rR0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示,则该图象的函数关系式为_____;(调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示)

2)下列根据图乙中IRx图线做出的解释或判断中正确的是_____

A.用欧姆表测电阻时,指针指示读数越大,测量的误差越小

B.欧姆表调零的实质是通过调节R0,使Rx0时电路中的电流IIg

CRx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越小,所以欧姆表的示数左密右疏

D.测量中,当Rx的阻值为图乙中的R2时,指针位于表盘中央位置的右侧

3)某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡,直接去测量某电压表(量程10V)的内阻(大约为几十千欧),欧姆挡的选择开关拨至倍率“1k”挡.先将红、黑表笔短接调零后,选用图丙中_____(填“A”“B”)方式连接.在本实验中,如图丁所示为欧姆表和电压表的读数,请你利用所学过的知识,求出欧姆表电池的电动势,E_____V.(计算结果保留3位有效数字)

 

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某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,打出如图乙所示的一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz

(1)根据纸带所给数据,打下C点时重物的速度为______m/s(结果保留三位有效数字)。

(2)某同学选用两个形状相同,质量不同的重物ab进行实验,测得几组数据,画出图象,并求出图线的斜率k,如图丙所示,由图象可知a的质量m1______b的质量m2(选填大于小于)。

(3)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量m2=0.052kg,当地重力加速度g=9.78m/s2,求出重物所受的平均阻力f=______N。(结果保留两位有效数字)

 

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两个点电荷分别固定于x轴上,电量大小分别为Q2Q,在它们形成的电场中,有一个试探电荷+q沿x轴从+∞向坐标原点O运动,其电势能Epx变化的关系如图所示,图中x0已知,且该处电势能最小,当x→+∞时,电势能Ep→0;当x→0时,电势能Ep→+∞。根据图象提供的信息可以确定(  )

A.x0处电场强度为零

B.x轴上xx0的区域电场方向向右

C.两个点电荷的电性

D.2Qx轴上的坐标为

 

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如图所示,质量为3m的容器静止在光滑水平面上,该容器的内壁是半径为R的光滑半球面,在容器内壁的最高点由静止释放一质量为m的小滑块P,重力加速度为g。下列说法正确的是(  )

A.P滑到最低点时,容器的动能为

B.P从开始到最低点过程中机械能减少了

C.P从开始到最低点过程中,容器的位移大小为

D.P经过最低点后沿内壁继续上滑的最大高度小于R

 

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一名杂技演员在两幢高10m的楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时,钢丝与水平方向的夹角为10°.已知演员及横杆的总质量为60kg,钢丝重量不计.重力加速度为10m/s2,sin10°=0.17,下列说法正确的有(    )

A. 演员经过解丝中点时,钢丝上的力约为3530N

B. 演员经过钢丝中点时,钢丝上的张力约为1765N

C. 演员经过中点后又向右走了几步停下来,此时钢丝对演员的作用力方向朝左上方

D. 如果更换一根更长的钢丝表演,演员经过钢丝中点时,钢丝绳上的张力会减小

 

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