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【题目】水平桌面上固定着两相距为L的平行金属导轨,导轨右端接电阻R,在导间存在宽度均为d的有界匀强磁场区域I和Ⅱ,磁感应强度为B,方向竖直向下。I区和Ⅱ区之间有宽为s0的无场区。金属棒CD质量为m,电阻为r,水平置于导轨上,用绝缘水平细线通过定滑轮与质量也为m的物体A相连,金属棒CD从距I区左边界s处由静止释放,运动过程中CD棒始终保持与导轨垂直。在棒穿过两磁场区域的过程中,通过电阻R的电流变化情况相同,重力加速度为g,不计其它电阻、摩擦力。求:

1金属棒刚进入磁场区域I时,受到的安培力的大小和方向;

2金属棒刚离开磁场区域I时的速度;

3金属棒穿越区域I的时间。

【答案】1,水平向左23

【解析】1)设金属棒刚进入I区的速度为,由机械能守恒定律可得

,闭合回路欧姆定律,安培力

联立解得,方向水平向左

2)由题意可知,进入II区的初速度与进入I区的初速度相同

金属棒在I区和II区之间的无磁场区运动

对金属棒,对物体A ,解得

,解得

3)对金属棒

对物体A

又知道

联立解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用金属制成的线材(如纲丝、钢筋)受到的拉力会伸长,17世纪英国物理学家胡克发现,金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律.这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础.现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积为,设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的,由于这一拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,就选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下:

(1)根据测试结果,推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为________________比例系数用K表示。

(2)在寻找上述关系中,你运用哪种科学研究方法?_______

(3)通过对样品的测试,求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约________

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【题目】为测量滑块与木板之间的滑动摩擦力,某同学的实验装置如图所示,打点计时器固定在斜面上,滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。

1)为测量滑动摩擦力,除了滑块的质量m和加速度a,下列物理量中还应测量的有(已知重力加速度为g_______(填字母序号)。

A.滑块运动的时间t

B.木板的长度L

C.木板的质量m

D.木板的末端被垫起的高度h

2)下图是打出纸带的一段。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,选ABC7个点为计数点,各读数点间有一个点没有画出,纸带却不小心被弄上了墨迹,D点看不清楚,如图中所示,则滑块下滑的加速度a___(计算结果保留2位有效数'字)。

3)可以推断出CD间的距离约为______cm

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】单色细光束射到一半径为R的透明球表面,光线在过球心的平面内,入射角i=45°,经折射进入球内后又经内表面反射一次,再经球表面折射后射出,已知真空中光速为c,入射光线与出射光线反向延长线之间的夹角α=30°,如图所示(图上已画出入射光线和出射光线)

①求透明球对该单色光的折射率;

②光在透明球中传播的时间。

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【题目】如图所示,在同一均匀介质中有S1S2两个波源,这两个波源的频率、振动方向均相同,且振动的步调完全一致,S1S2之间相距为4 m,若S1S2振动频率均为5 Hz,两列波的波速均为10 m/sB点为S1S2连线的中点,今以B点为圆心,以RBS1为半径画圆.

(1)该波的波长为多少?

(2)S1S2连线上振动加强的点有几个,它们距S1的距离为多少?

(3)在该圆周上(S1S2两波源除外)共有几个振动加强的点?

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【题目】如图所示轻质弹簧一端固定另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑到达C处的速度为零 。如果圆环在C处获得一竖直向上的速度v恰好能回到A处。弹簧始终在弹性限度内重力加速度为g

A. AC的下滑过程中圆环的加速度一直减小

B. A下滑到C过程中弹簧的弹势能增加量等于mgh

C. AC的下滑过程中,克服摩擦力做的功为

D. 上滑过程系统损失的机械能比下滑过程多

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【题目】如图所示长为L、质量为2m的木板静止在光滑的水平地面上AB是木板的两个端点C是中点AC段是光滑的CB段是粗糙的木板的A端放有一个质量为m的物块(可视为质点)现给木板施加一个水平向右大小为F的恒力当物块相对木板滑至C点时撤去这个力最终物块恰好滑到木板的B端与木板一起运动

(1)物块滑到木板C点时木板的速度

(2)物块滑到木板B点时木板的速度

(3)摩擦力对木块和木板做功的总功W及木块和木板间的动摩擦因数

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【题目】高电阻放电法测电容的实验,是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U时所带的电荷量Q,从而再求出待测电容器的电容C,某同学的实验情况如下:

(1)按图甲所示电路连接好实验电路.

(2)接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下这时电流表的示数、电压表的示数 分别是电容器放电的初始电流和初始电压,此时电阻箱R的阻值为,则电流表的内阻为________ .

(3)断开开关S,同时开始计时,每隔5s或10s读一次电流I的值,将测得数据填入预先设计的表格中,根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的点,如图乙中用“×”表示的点.

(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线_______,并根据图线估算出该电容器两端电压为时所带的电荷量约为________C;(结果保留两位有效数字)

(5)根据公式________来计算电容器的电容.(只要求写出表达式,不要求计算结果)

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【题目】一圆筒的横截面如图所示,其圆心为O.筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆筒下面有相距为d的平行金属板MN,其中M板带正电荷,N板带等量负电荷.质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放,经N板的小孔S以速度v沿半径SO方向射入磁场中.粒子与圆筒发生两次碰撞后仍从S孔射出,设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失,且电荷量保持不变,在不计重力的情况下,求:

(1)MN间电场强度E的大小;

(2)圆筒的半径R

(3)保持MN间电场强度E不变,仅将M板向上平移d,粒子仍从M板边缘的P处由静止释放,粒子自进入圆筒至从S孔射出期间,与圆筒的碰撞次数n.

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