(2)用r＝1.5W的電阻器跨接于兩導軌的兩定點(如圖中的c.d.電阻器未畫出).不計其他部分的電阻.求流過電阻器的電流大小,的情況下.設外加機械功率為2W.求桿ab克服摩擦力做功的功率. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌相距為L1＝1m，導軌平面與水平面成q＝30°角，上端連接阻值R＝1.5W的電阻；質量為m＝0.2kg、阻值r＝0.5W的金屬棒ab放在兩導軌上，距離導軌最上端為L2＝4m，棒與導軌垂直并保持良好接觸。整個裝置處于一勻強磁場中，該勻強磁場方向與導軌平面垂直，磁感應強度大小隨時間變化的情況如圖甲所示。一開始為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導軌平面的外力F，已知當t＝2s時，F恰好為零。求：
（1）當t＝2s時，磁感應強度B的大��；
（2）當t＝3s時，外力F的大小和方向；
（3）當t＝4s時，突然撤去外力F，當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，導體棒ab兩端的電壓為多大；
（4）請在圖乙中畫出前4s外力F隨時間的變化情況。

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（本題17分）一個質量m＝0.1kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5W，金屬框放在表面是絕緣且光滑的斜面頂端，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB’平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端BB’，設金屬框在下滑時即時速度為v，與此對應的位移為s，那么v2-s圖像如圖2所示，已知勻強磁場方向垂直斜面向上。試問：

（1）分析v2-s圖像所提供的信息，計算出斜面傾角q和勻強磁場寬度d。

（2）勻強磁場的磁感應強度多大？

（3）金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間為多少？

（4）現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上，使金屬框從斜面底端BB’靜止開始沿斜面向上運動，勻速通過磁場區(qū)域后到達斜面頂端。試計算恒力F做功的最小值。

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（1）某同學安裝如圖甲的實驗裝置，驗證機械能守恒定律．如圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取A、B兩點來驗證實驗，已知電火花打點計時器每隔0.02S打一個點．
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請回答下列問題：
①電火花打點計時器的工作電壓是
 
；
②根據(jù)紙帶可以判斷，實驗時紙帶的
 
端是和重物相連接（選填“左”或“右”）；
③若X2=4.80cm，則在紙帶上打下計數(shù)點B時的速度VB=
 
m/s（計算結果保留三位有效數(shù)字）；
④若X1數(shù)據(jù)也已測出，則實驗還需測出的物理量為
 
．
（2）用如圖1所示電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻．電池的內阻較小，為了防止在調節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻Ro起保護作用．除電池、電流表（量程0～0.6A）、電壓表（量程0～3V）、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：
a．定值電阻（阻值2Ω；額定功率5W）；
b．定值電阻（阻值10Ω；額定功率10W）；
c．滑動變阻器（阻值范圍0～15Ω；額定電流2A）；
d．滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω；額定電流1A）；
①為了準確地完成實驗，Ro應選擇
 
Ω的定值電阻，R應選擇阻值范圍是
 
Ω的滑動變阻器．
②圖2所示的U-I圖上是由實驗測得的7組數(shù)據(jù)標出的點，請你完成圖線，并由圖線求出E=
 
V，r=
 
Ω
③按照此電路進行實驗，電動勢的測量存在系統(tǒng)誤差，造成該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是
 
．

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(2009·蘇北四市調研)在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內電阻”的實驗中．

(1)備有如下器材：

A．干電池1節(jié)；

B．滑動變阻器(0～20Ω)；

C．滑動變阻器(0～1kΩ)；

D．電壓表(0～3V)；

E．電流表(0～0.6A)；

F．電流表(0～3A)；

G．開關、導線若干．

其中滑動變阻器應選______，電流表應選________．(只填器材前的序號)

(2)為了最大限度地減小實驗誤差，請在虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖．

 

(3)某同學記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出U－I圖線，根據(jù)圖線得到被測電池的電動勢E＝________V，內電阻r＝________Ω.

 

1

2

3

4

5

6

I(A)

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.40

U(V)

1.32

1.26

1.18

1.13

1.04

0.93

 

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（10分）如圖1所示. 一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)＝0.20m，電阻R＝1.0W；有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感強度B＝0.50T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下. 現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關系如圖2所示. 求桿的質量m的加速度a .

 

 

 

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一．1、10，8，         2、5，2.8，          3、mgtanq/2NLI，mgsinq/2NLI，             4、800，與x、y軸負向都夾45°角，              5、（2n＋1/3）pN rad/s（n∈N），（2n＋5/3）pN rad/s（n∈N），

二．6、C，        7、C，          8、A，          9、A，          10、B，       

三．11、C、D，        12、A、D，         13、B、C、D，           14、B、C，

四．15、（BC），磁場總是要阻礙           16、l＋d/2，2t/（n－1），p2（n－1）2（2l＋d）/2t2，          17、大，大，小，              18、（1）2.90，3.50，V1，（2）E＝b/（1－k），I不可以，U1－U2，          19、250W＜R1＜400W，

五．20、（1）1.5V，b點高，（2）1A，（3）0.5W，

21．（1）1.1´105Pa，（2）1.2´105Pa，（3）20J，

22．（1）v0＝，（2）乙正確，設小球垂直擊中環(huán)，則其速度方向必過圓心，設其與水平方向的夾角為q，Rsinq＝gt2/2，R（1＋cosq）＝v0t，且tanq＝gt/v0可解得q＝0，但這是不可能的，

23．（1）此時vB＝vC，由機械能守恒得：mgR＝´3mvB2，即vB＝vC＝，（2）此時直桿豎直方向速度為零，由機械能守恒得：mgh＝´2mvB2，h＝R，（3）W＝－mvC2＝－mgR，

24．（1）A釋放后有qE＋f＝ma，得f＝0.2N，A速度減到零，t＝vA0/a＝2s，經(jīng)過的位移為s＝vA02/2a＝12m，DEmax＝qEs＝4.8J，（2）返回時qE－f＝ma’，因為B的速度較小，要盡快相遇，對應B減速到零時與A相遇，B的最大位移sB＝vB02/2a＝3m，花時tB＝vB0/a＝1s，A返回走了s’＝s－sB＝9m，用時tA＝＝3s，故t＝t＋tA＋tB＝6s，

 

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