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如图所示,两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为l,导轨左...

如图所示,两根足够长的平行光滑金属轨道MNPQ固定在水平面内,相距为l,导轨左端接一电容器,电容器的电容为C,有一质量为m,长也为l的金属杆,搁置在两根金属导轨上,与导轨垂直且接触良好,整个装置处于竖直的匀强磁场中,磁感应强度为B,设磁场区域无限大,框架无限长,导轨和金属杆电阻不计,导轨与棒间的动摩擦因素为μ。现金属棒在恒定外力F作用下,从静止开始运动,求金属棒的速度大小随时间变化的关系。

 

【解析】 导体棒由静止加速滑动,电容器所带电荷量不断增加,电路中将形成充电电流,导体棒在重力和安培力作用下运动。设某时刻棒的速度为v,则感应电动势为 电容器所带电荷量为 再经过很短一段时间Δt,电容器两端电压的增量和电荷量的增量分别为 、 流过导体棒的电流 导体棒受到的安培力 f1=BIl=CB2l2a 金属棒所受到的摩擦力 f2=μmg 由牛顿第二定律得 F-f1-f2=ma 联立以上各式解得 显然金属棒做匀加速直线运动,所以金属棒的速度大小随时间变化的关系为  
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考点分析:
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现提供如下器材,测定定值电阻Rx(约为500Ω)的阻值:

a.二个相同电流计G1G2(量程为50μA,内阻为2KΩ

b.电阻箱R10~999.9Ω

c.电阻箱R20~99999.9Ω

d.电源E(电动势约3V,内阻不计)

e.滑动变阻器R(最大阻值10Ω

f.开关两个,导线若干

1)若要将G1改装成量程为10mA的电流表,需________(“串”或“并”)联电阻,电阻值为__________(保留整数位)

2)若要将G2改装成量程为3V的电压表,需__________(“串”或“并”)联电阻,电阻值为___________(保留整数位)

3)采用改装后的电流表、电压表来测量待测电阻阻值,请在虚线框内画出实验电路图_____

 

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“探究物体的加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(甲)所示。

1)在实验过程中,打出了一条纸带。纸带上ABCDEFG这些点的间距如图中标示,其中每相邻两点间还有4个计时点未画出。根据测量结果计算:C点时纸带的速度大小为___________m/s纸带运动的加速度大小为__________m/s2。(结果保留3位有效数字)

2)平衡好摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上。挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。根据小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据作出的a-F图线如图乙所示,此图线不通过原点的主要原因是_______

 

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如图所示,在以R0为半径,O为圆心的圆形区域内存在磁场,直径MN左侧区域存在一匀强磁场,方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为B1MN右侧区域也存在一匀强磁场,方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B2,有一质量为m,电荷量为+q的带电粒子(不计重力)沿垂直于MN的方向从P点射入磁场,通过磁场区域后自Q点离开磁场,离开磁场时其运动方向仍垂直于MN。已知OPMN的夹角为θ1OQMN的夹角为θ2,粒子在左侧区域磁场中的运动时间为t1,粒子在右侧区域磁场中的运动时间为t2,则下列说法正确的是(    

A. B.

C. D.

 

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如图甲所示,物块在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块速度与时间关系的v-t如图乙所示。已知物块的质量m2kg,物块与水平面间的动摩擦因数μ0.2,重力加速度g10m/s2,则下列说法中正确的是(    

A.物块位移x1m时物块的速度大小为2m/s

B.物块在前2s时间内的拉力大小为6N

C.物块在后2s时间内的拉力做功为25J

D.物块在t1s时拉力的功率为10W

 

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如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为1:12,变压器的原线圈接如图乙所示的交变电流。电路中电阻R=24Ω,图中交流电流表、交流电压表为理想电表,下列说法中正确的是(    

A.电压表V1的示数与电压表V2的示数之比为1:12

B.电流表A1的示数为2.5A

C.电阻R消耗的功率为220W

D.t=0.1s,电压表V1的示数大约为8.49V

 

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