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如图,一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中,磁...

如图,一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为0.1T,方向垂直于纸面向里;弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2 Ω。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5 cm;闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm,重力加速度大小取10 m/s2。求:

(1)开关闭合后金属棒所受安培力的方向;

(2)开关闭合后金属棒所受安培力的大小;

(3)金属棒的质量多大?

 

(1)方向竖直向下;(2)0.06 N;(3)0.01 kg 【解析】 (1)由左手定则判断可知金属棒受到的安培力方向竖直向下。 (2)金属棒通电后,闭合回路电流 金属棒受到的安培力大小为 F=BIL=0.06 N (3)由平衡条件知,开关闭合前 2kx=mg 开关闭合后 2k(x+Δx)=mg+F 代入数值解得 m=0.01 kg  
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考点分析:
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,使用的小灯泡规格为“3 V 1.5 W”,其他可供选择的器材有:

A.电压表(量程05V,内阻10 kΩ

B.电压表(量程015V,内阻30 kΩ

C.电流表(量程00.6 A,内阻0.5 Ω

D.电流表(量程03 A,内阻0.1 Ω

E.滑动变阻器(阻值范围05 Ω,允许通过最大电流为2.0 A

F.滑动变阻器(阻值范围01 000 Ω,允许通过最大电流为0.6 A

G.学生电源E68 V

H.开关、导线若干

(1)为了提高实验结果的准确程度,电流表选____;电压表选____;滑动变阻器选____。(均填器材前的字母标号)

(2)该同学正确选择仪器后连接了如图所示电路,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在接线上存在的问题:

________________

________________

 

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某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系,选取的实验装置如图所示.

(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和______电源(填“交流”或“直流”);

(2)实验主要步骤如下:

I.实验时,为使小车所受合力等于橡皮筋的拉力,在未连接橡皮筋前将木板的左端用小木块垫起,使木板倾斜合适的角度,启动电源,轻推小车,得到的纸带应该是____________(填“甲”或“乙”);

II.小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出,沿木板运动,此过程橡皮筋对小车做的功为W

III.再分别改用完全相同的2条、3条……橡皮筋作用于小车,每次释放小车时:除由静止释放外,还必须_____________________(填写相应实验条件),使得每次每条橡皮筋对小车做的功都为W

IV.分析打点计时器打出的纸带,分别求出小车每次获得的最大速度vlv2v3…….下图是实验中打出的一条纸带,为了测量小车获得的最大速度,应选用纸带的_____________部分进行测量;作出W-v图象,则下列符合实际的图象是_________

A. B. C.   D.

(3)若该小组实验时遗忘了上述步骤I操作的情况下也完成了整个实验,那么当小车速 度最大时,橡皮筋处于__________________状态.(填“伸长”或“原长”)

 

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如图是某款家用空气净化器及其原理示意图,污浊空气通过过滤网后尘埃带电.图中充电极bd接电源正极集尘极ace接电源负极(接地).以下说法正确的是(  )

A.通过过滤网后空气中的尘埃带负电

B.cd两个电极之间的电场方向竖直向下

C.尘埃在被吸附到集尘极e的过程中动能增大

D.尘埃被吸附到集尘极a的过程中所受电场力做负功

 

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假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率.如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍,则摩托艇的最大速率变为原来的()

A.4 B.2 C. D.

 

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如图所示,a是准备发射的一颗卫星,在地球赤道表面上随地球一起转动,b是地面附近近地轨道上正常运行的卫星,c是地球同步卫星,则下列说法正确的是(  )

A.卫星a的向心加速度等于重力加速度g

B.卫星c的线速度小于卫星a

C.卫星b所受的向心力一定大于卫星c

D.卫星b运行的线速度大小约等于地球第一宇宙速度

 

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