题目列表(包括答案和解析)
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(8分)如图所示,是用高值电阻放电法测电容的实验电路图.其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:⑴按电路图接好实验电路;⑵接通电键S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接近满刻度.记下这时的电压表读数U0=6.2V和微安表读数I0=490μA;⑶断开电键S并同时开始计时,每隔5s或10s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;⑷根据表格中的12组数据,以t为横坐标,i为纵坐标,在坐标纸上描点(右图中用“×”表示).若由实验得到的数据,在右图中描出了12个点,可以估算出当电容器两端电压为U0时该电容器所带的电荷量Q0约为 C,从而算出该电容器的电容约为 F。(结果均保留两位有效数字)
(12分)如图所示,光滑的U形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨的宽度为L,其长度足够长,M′、M之间接有一个阻值为R的电阻,其余部分电阻不计.一质量为m、电阻也为R的金属棒ab恰能放在导轨之上,并与导轨接触良好.给棒施加一个水平向右的瞬间作用力,棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行.求:
(1)开始运动时,棒中的瞬时电流i和棒两端的瞬时电压u分别为多大?
(2)当棒的速度由v0减小到v0/10的过程中,棒中产生的焦耳热Q是多少?
(12分)如图所示,光滑的U形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨的宽度为L,其长度足够长,M′、M之间接有一个阻值为R的电阻,其余部分电阻不计.一质量为m、电阻也为R的金属棒ab恰能放在导轨之上,并与导轨接触良好.给棒施加一个水平向右的瞬间作用力,棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行.求:
(1)开始运动时,棒中的瞬时电流i和棒两端的瞬时电压u分别为多大?
(2)当棒的速度由v0减小到v0/10的过程中,棒中产生的焦耳热Q是多少?
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