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【题目】如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30 m.导轨电阻忽略不计,其间接有固定电阻R=0.40 Ω.导轨上停放一质量为m=0.10 kg、电阻r=0.20 Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50 T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始做匀加速直线运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,并获得U随时间t的关系如图乙所示.求:

(1)金属杆加速度的大小;

(2)2 s末外力的瞬时功率.

【答案】11.0 m/s220.35W

【解析】

试题(1)设金属杆的运动速度为v,则感应电动势E=BLv

通过电阻R的电流

电阻R两端的电压

由图乙可得U=ktk=01

解得:

金属杆做匀加速运动,加速度

2)在2s末,安培力

设外力大小为F2,由F2-F=ma,解得F2=0175N

2sF的瞬时功率P=F2v2=F2at=035W

练习册系列答案
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【题目】某实验小组利用电流表和电阻箱测量电池组的电动势和内阻.

(1) 请在虚线框中画出实验的电路图。

______

(2)实验的主要步骤如下:

①检查并调节电流表指针指零,将开关S断开,按照电路图连线。

②调节电阻箱R的阻值至________

③将开关S闭合,逐渐调节只使电流表指针有足 够的偏转,记下此时的电阻箱的阻值和电流表的示数。

④改变及的阻值,测出几组IR变化的数据,作出R—1/I的图线如图所示。

(3)由作出R—1/I的图线可求得电动势E=________V,内阻r=________Ω. (结果保留两位有效数字)

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【题目】在西昌卫星发射中心已成功发射嫦娥四号月球探测器。探测器奔月飞行过程中,在月球上空的某次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道bab两轨道相切于P点,如图所示,不计变轨时探测器质量的变化,下列关于探测器说法正确的是

A. a轨道上P点的速率与在b轨道上P点的速率相同

B. a轨道上P点所受月球引力等于在b轨道上P点所受月球引力

C. a轨道上P点的加速度小于在b轨道上P点的加速度

D. a轨道上运动的周期小于在b轨道上运动的周期

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【题目】如图甲所示,平面上的光滑平行导轨MNPQ上放着光滑导体棒abcd,两棒用细线系住,细线拉直但没有张力.开始时匀强磁场的方向如图甲所示,而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示,不计abcd间电流的相互作用,则细线中的张力大小随时间变化的情况为(  )

A. B. C. D.

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【题目】有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上显示出字符已知偏移量越小打在纸上的字迹越小,现要缩小字迹,下列措施可行的是

A. 增大墨汁微粒的比荷

B. 减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能

C. 增大偏转极板间的电压

D. 减小极板的长度

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【题目】现有一量程为3 V的电压表,内阻约为6000Ω。为了较准确地测量其内阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,按此电路可以测出电压表的内阻。

1)试根据图甲所示的电路图,补充完成图乙所示的实物图的连线________________

2)若电阻箱R1、滑动变阻器R2各有两个可供选择。

电阻箱R1 a0999.9 Ω b09999.9 Ω

滑动变阻器R2c.最大阻值20 Ω d.最大阻值1700 Ω

为了减小实验误差,电阻箱R1应选________(选填“a”“b”),滑动变阻器R2应选____(选填“c”“d”)

3)该同学在开关都断开的情况下,检查电路连接无误后,接通电路前应将滑动变阻器的滑片P置于________(选填AB”)端;

4)请按下面实验步骤依次操作,并补充完成步骤C

A.闭合开关S1和开关S2

B.调节电阻R2的阻值,使电压表示数满偏;

C.断开开关S2,保持电阻_____不变,调节电阻____的阻值,使电压表示数半偏(选填R1R2”)

D.记录数据并整理好器材。

5)按正确的实验步骤完成后,如果所得的电阻R1的阻值为5900.0 Ω,则被测电压表的内阻RV的测量值为________Ω,该测量值________(选填略大于略小于等于”)实际值。

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【题目】有一个额定电压为2.8 V,功率约为0.8 W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个小灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:

A.电压表(0~3 V,内阻约6 kΩ)

B.电压表(0~15 V,内阻约30 kΩ)

C.电流表(0~3 A,内阻约0.1 Ω)

D.电流表(0~0.6 A,内阻约0.5 Ω)

E.滑动变阻器(10 Ω,2 A)

F.滑动变阻器(200 Ω,0.5 A)

G.蓄电池(电动势6 V,内阻不计)

(1)某同学设计成如图所示的两种电路,要求小灯泡的电压从零开始增大,应选择图乙中的电路图________(选填“a”“b”)。

(2)用正确的电路进行测量,电压表应选用________,电流表应选用________滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)。

(3)通过实验测得此小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示.由图线可求得此小灯泡在正常工作时的电阻为______Ω。

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【题目】某实验小组用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数k。当挂在弹簧下端的砝码处于静止状态时,测出弹簧受到的拉力F与对应的弹簧长度L(弹簧始终在弹性限度内),列表记录如下

①下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有一个数值在记录时有误,它是___________

A L1 B.L2 C L5 D.L6

②根据乙图示数,表中还没有记录的测量值L3=___________cm;

③设弹簧每增加拉力F对应的伸长量为L,则此弹簧的劲度系数的表达式k=___________

④因为逐差法常用于处理自变量等间距变化的数据组,所以小组一成员用逐差法求出L的平均值来减小实验误差,试用L1、L2、L3、L4、L5、L6表示L的平均值=__________

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【题目】如下图所示,质量m1kg的物体从高为的光滑轨道上P点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A点,物体和皮带之间的动摩擦因数为,传送带AB之间的距离为,传送带一直以的速度匀速运动,(g=10/s2)

A. 物体从A运动到B的时间是

B. 物体从A运动到B的过程中,摩擦力对物体做了2 J

C. 物体从A运动到B的过程中,产生2J热量

D. 物体从A运动到B的过程中,带动传送带转动的电动机多做了10J

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