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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一...

如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定放置在水平面上,间距L=0.2m,一端通过导线与阻值为R=1Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻均忽略不计.整个装置处于竖直向上的大小为B=0.5T的匀强磁场中.现用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,金属杆运动的v-t图象如图乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:

(1)判断金属棒做什么运动,以及求出金属棒在t=5s时的加速度

(2)t=10s时安培力的大小,拉力的大小及电路的发热功率

(3)在0~10s内,通过电阻R上的电量

 

(1)0.4m/s2;(2)0.16W;(3)2C 【解析】(1)由v-t图象可知:金属棒做匀加速直线运动 ① (2)由牛顿第二定律: F-F安=ma ② F安=BIL=0.04N ③ E=BLv ④ =0.4A ⑤ v=at(或由图可知,t=10s时,v=4m/s) ⑥ 联立以上各式,代入数据得: =0.24N ⑦ ⑧ (3) ⑨ ⑩ ⑾ ⑿ 联立以上各式,代入数据得: ⒀  
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考点分析:
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气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律,实验装置如图所示,采用的实验步骤如下:

a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;

b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;

c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;

d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;

e.按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.

(1)实验中还应测量的物理量及其符号是_________________.

(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是________________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因有__________________(至少答出两点).

 

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1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)I-U关系曲线图。

为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线,在图2和图3两个电路中应选择的是图____;简要说明理由:___。(电源电动势为9V,内阻不计,滑线变阻器的阻值为0-100Ω

在图4电路中,电源电压恒为9V,电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为_______V;电阻R2的阻值为______Ω

举出一个可以应用热敏电阻的例子:_______

 

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如图所示,理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=180匝,交流电源的电压电阻R=45Ω,电压表、电流表均为理想电表,则

A. 交流电的频率为50Hz

B. A1的示数约为0.13A

C. 该交变电压不能加在耐压值为300V的电容器上

D. V的示数为36V

 

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如图所示,用丝线悬挂闭合金属环,悬于O点,虚线左边有匀强磁场,右边没有磁场。由图所示的位置开始释放金属环,不考虑空气阻力,则下列说法正确的是

A. 金属环最终会停下来

B. 金属环会一直在摆动

C. 只有摆进或摆出磁场时会发热

D. 整个摆动过程一直发热

 

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在光滑的水平面上有甲、乙两个木块,质量均为m木块乙的左侧固定着一个轻质弹簧,如图所示,开始时木块乙静止,木块甲以速度v向右运动并与乙发生作用,则在甲与乙的相互作用过程中

A. 在任意时刻,木块甲和乙组成的系统的总动量守恒

B. 在任意时刻,木块甲和乙组成的系统的总动能守恒

C. 在弹簧被压缩到最短时,木块甲和乙具有相同的速度

D. 当弹簧恢复到原长时,木块甲和乙具有相同的速度

 

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