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如图,两相互平行的光滑金属导轨,相距L=0.2m,左侧轨道的倾角θ=30°,M、...

如图,两相互平行的光滑金属导轨,相距L=0.2m,左侧轨道的倾角θ=30°MP是倾斜轨道与水平轨道连接点,水平轨道右端接有电阻R=1.5ΩMPNQ之间距离d=0.8m,且在MPNQ间有宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示,-质量m=0.01kg、电阻r=0.5Ω的导体棒在t=0时刻从左侧轨道高H=0.2m处静止释放,下滑后平滑进入水平轨道(转角处天机械能损失)。导体棒始终与导轨垂直并接触良好,轨道的电阻和电感不计,g10m/s2。求:

(1)导体棒从释放到刚进入磁场所用的时间t

(3)导体棒在水平轨道上的滑行距离d

(2)导体棒从释放到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热。

 

(1);(2);(3)0.111J 【解析】 (1)设导体棒进入磁场前瞬间速度大小为,导体棒从释放到刚进入磁场的过程中,由机械能守恒定律有 解得 根据位移公式有 解得 导体棒从释放到刚进入磁场所用的时间为0.4s。 (2)导体棒进入磁场到静止,由动量定理得 根据安培力公式有 又 联立得 通过导体棒的电荷量为 联立解得 导体棒在水平轨道上的滑行距离为0.25m。 (3)导体棒滑入磁场之前上产生的焦耳热为 由法拉第电磁感定律有 由闭合电路欧姆定律 可得 根据能量守恒可知,导体棒进入磁场后的总热量 又 解得 故电阻上产生的焦耳热为 故总热量为0.111J。  
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考点分析:
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如图,平板小车静止在光滑水平地面上,其右端固定一半圆形光滑轨道BC与车上表面相切于B点,B端右边x0=2m处有一与小车等高的台阶。一质量m=2.0kg可视为质点的物块以某-初速度滑上小车最左端A处,当物块运动到小车最右端B处时,小车与台阶相碰后立即静止,此后物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C。已知小车与轨道的总质量M=1.0kg,轨道半径R=0.5m,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2g10m/s2。求:

(1)小车的运动时间t

(2)小车的长度L

 

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某同学用图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值(约几百欧)。滑动变阻器R,电阻箱R00~9999Ω),S2是单刀双掷开关,量程3V的电压表(内阻约3kΩ),电源电动势约6V

(1)根据图甲实验电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整______

(2)正确连接电路后,断开S1S2。调节好多用电表,将两表笔接触Rx两端的接线柱,正确操作后,使用×10的倍率粗测其电阻,指针指示如图丙,粗测得到Rx=_______Ω

(3)该同学通过下列步骤,较准确地测出Rx的阻值

将滑动变阻器的滑片P调至图甲中的A端。闭合S1,将S2拨至1,调节变阻器的滑片P至某一位置,使电压表的示数满偏;

断开S1,调节电阻箱R0,使其阻值最大;

S2拨至“2”,闭合Si,保持变阻器滑片P的位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表再次满偏,此时电阻箱示数为R1,则Rx=________

(4)关于本实验

该同学在(3)②的步骤中操作不妥,可能会在步骤中造成________

为了减小实验误差:下列方法最可行的是________。(填正确答案标号)

A.选用量程不变,内阻更大的电压表

B.选用量程不变,内阻更小的电压表

C.选用总电阻远大于Rx的滑动变阻器

D.选用总电阻远小于Rx的滑动变阻器

 

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一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则,主要实验步骤如下:

如图甲,细线OC一端连接一装满水的水壶,另一端连接圆环O,用电子秤的下端挂钩钩住圆环O,记下水壶静上时电子秤的示数F

如图乙,将细线AB一端拴在墙钉A处,另一端穿过圆环O拴在电子秤的挂钩B处。手握电子秤沿斜上方拉住细线的B端使水壶处于平衡状态,在墙面的白纸上记录圆环O的位置、三细线OAOBOC的方向和电子秤的示数F1

如图丙,在白纸上以O为力的作用点,按定标度作出各力的图示,根据平行四边形定则作出两个F1的合力的图示。

(1)步骤_______(填“必须”或“不必”)记录O点位置;

(2)步骤中用细线穿过圆环O,而不用细线直接拴接在细线AB上的原因是________

(3)通过比较F______的大小和方向,即可得出实验结论。

 

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如图甲,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧车离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量出滑块的速度和离地高度h,并作出如图乙所示滑块的动能Ekh的关系图像,其中h=0.2m~0.35m图线为直线,其余部分为曲线,h=0.18m时,滑块动能最大,不计空气阻力,取g=10m/s2,则由图像可知(  

A.图线各点斜率的绝对值表示合外力大小

B.滑块的质量为0.1kg

C.弹簧的原长为0.18m

D.弹簧的劲度系数为100N/m

 

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随着北京冬奥会的临近,滑雪项目成为了人们非常喜爱的运动项目。如图,质量为m的运动员从高为hA点由静止滑下,到达B点时以速度v0水平飞出,经一段时间后落到倾角为θ的长直滑道上C点,重力加速度大小为g,不计空气阻力,则运动员(  )

A.落到斜面上C点时的速度vC=

B.在空中平抛运动的时间t=

C.B点经t=时, 与斜面垂直距离最大

D.AB的过程中克服阻力所做的功W=mghmv02

 

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