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如图1所示,两水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上,导轨间距离...

如图1所示,两水平放置的光滑平行金属导轨MNPQ固定在绝缘水平面上,导轨间距离为L=1 mMP间接有阻值为R=10 Ω的定值电阻,理想电压表接在定值电阻两端,导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B=1T,一根质量为m=0. 1 kg的金属棒放在导轨上,金属棒接入电路的电阻也为R =10Ω。现对金属棒施加一个水平向右的拉力,使金属棒由静止开始向右运动,金属棒运动后电压表的示数U随时间t变化的规律如图2所示,金属棒运动过程中与导轨接触良好且始终与导轨垂直,导轨电阻不计。求:

1t=5s时,拉力F的大小;

2)金属棒在运动的前5s内,拉力F的冲量大小;

3)金属棒运动10 s时,撤去拉力F,则撤去拉力后金属棒运动0.5 m时速度的大小。

 

(1);(2) ;(3) 【解析】 (1)由于金属棒两端的电压与时间成正比,根据欧姆定律知,电路中的电流也与时间成正比,电路中的电动势与时间成正比,由可知,速度与时间成正比,即金属棒做匀加速运动。 结合图象有时, 解得 时,金属棒的速度大小为 根据牛顿第二定律有 解得 (2)由(1)问可知, 得: 由于拉力与时间成线性关系,因此拉力的冲量等于图线与时间轴所围的面积,即 (3)金属棒运动时,金属棒的速度大小为 撤去拉力后,金属棒做减速运动,设撤去拉力后,金属棒运动时速度大小为,根据动量定理有 根据欧姆定律有 根据法拉第电磁感应定律有 联立有 解得  
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考点分析:
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如图所示的U形玻璃管,左管开口,右管管口封闭,管中一段水银在右管中封闭了一段气柱,气柱高度为20 cm,左右两管中水银面的高度差为10 cm,左管水银柱的横截面积为1 cm2,右管中水银柱的横截面积为2 cm2。已知环境温度为27,大气压强为75 cmHg,左管足够长,右管中水银柱高度大于5 cm

i)若在左管中缓慢倒入水银,使右管中气柱体积减少,求需要倒入水银的体积;

ii)若给右管中气柱缓慢加热,使左管中水银液面与右管顶端相平,求气柱需要升高的温度。

 

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如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以V0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,AB之间的距离L=10m.已知斜面倾角θ=30o,物块与斜面之间的动摩擦因数.重力加速度g10 m/s2.

1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.

2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?

 

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某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:

A.被测干电池一节

B.电流表:量程00.6A,内阻0.1Ω

C.电流表:量程03A,内阻0.024Ω

D.电压表:量程03V,内阻未知

E.电压表:量程015V,内阻未知

F.滑动变阻器:010Ω2A

G.滑动变阻器:0100Ω1A

H.开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差.在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.

(1)在上述器材中请选择适当的器材:________(填写选项前的字母)

(2)在图甲方框中画出相应的实验电路图_______

(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的UI图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E________V,内电阻r________Ω.

 

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某同学利用图示装置测量某种单色光的波长.实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹.回答下列问题:

1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可__________

A.将单缝向双缝靠近

B.将屏向靠近双缝的方向移动

C.将屏向远离双缝的方向移动

D.使用间距更小的双缝

2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx,则单色光的波长λ=_________

3)某次测量时,选用的双缝的间距为0300 mm,测得屏与双缝间的距离为1.20 m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm.则所测单色光的波长为______________nm(结果保留3位有效数字).

 

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a是用电流传感器(相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为RL是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R。图b是某同学画出的在t0时刻开关S切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图象。关于这些图象,下列说法中正确的是

A.甲是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况

B.乙是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况

C.丙是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况

D.丁是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况

 

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