29.如图29所示.金属框架与水平面成30°角.匀强磁场的磁感强度B=0.4T.方向垂直框架平面向上.金属棒长l=0.5m.重量为0.1N.可以在框架上无摩擦地滑动.棒与框架的总电阻为2Ω.运动时可认为不变.问: (1)要棒以2m/s的速度沿斜面向上滑行.应在棒上加多大沿框架平面方向的外力? (2)当棒运动到某位置时.外力突然消失.棒将如何运动? (3)棒匀速运动时的速度多大? (4)达最大速度时.电路的电功率多大?重力的功率多大? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(12分)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆,如图甲所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,vF的关系如图乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)

(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?

(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感应强度B为多大?

(3)由vF图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?

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水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接.导轨上放一质量为m的金属杆,如图17所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计.匀强磁场竖直向下,用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度也会变化,v和F的关系如图17所示.
(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动;
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω,g取10m/s2, 求磁感应强度B;
(3)由v-F图象的截距可求得什么物理量?其值为多少?

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(1)使用千分尺测量金属丝的直径,示数如图1所示,金属丝的直径为
0.260
0.260
mm;用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆柱的直径时,卡尺上的示数如图.可读出圆柱的直径是
52.12mm
52.12mm

(2)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图2所示,a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图3所示装置验证机械能守恒定律.图3中AB是固定的光滑斜面,斜面的倾角为30°,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,与它们连接的光电计时器都没有画出.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2s、2.00×10-2s.已知滑块质量为2.00kg,滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm,光电门1和2之间的距离为0.540m,g=9.80m/s2,取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.
①滑块通过光电门1时的速度v1=
1.00
1.00
 m/s,通过光电门2时的速度v2=
2.50
2.50
 m/s;
②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为
5.25J
5.25J
 J,重力势能的减少量为
5.29
5.29
 J.

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(1)用如图1所示装置探究“加速度与力的关系”,已知砂和砂捅的总质童为m,小车的质量为M,实验中用砂和秒桶总重力韵大小作为细线对小车拉力的大小.
①实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是
 

A.M=40g,m=10g、20g、30g、40g、50g
B.M=100g,m=10g、20g、30g、40g、50g
C.M=500g,m=10g、20g、30g、40g、50g
D.M=500g,m=30g、60g、90g、120g、150g
②本实验中应在释放小车
 
(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源.图2所示为实验中打出的一条纸带,A、B、C、D、E为计数点,相邻计数点间还有四个点没有画出,计数点间的距离如图所示.已知打点计时器的工作频率为50Hz.则
小车加速度a=
 
m/sZ.(结果保留两位有效数字)
③实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象,可能是图3中的
 
图线. (选填“甲”、“乙”或“丙”)
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(2)在“测定金属的电阻率”实验中
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,结果如图甲所示,其读数为
 
mm;
②用伏安法测金属丝的电阻Rx,实验所用器材为:
电流表(内阻约0.1Ω)?
电压表(内阻约3kΩ)
电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)
滑动变阻器R(0-20Ω,额定电流2A)
开关、导线若干
利用以上器材正确连接好电路,进行测量,记录数据如下:
次数 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.02 0.06 0.15 0.21 0.29 0.33 0.45
根据上表可以计算出Rx=
 
Ω,可推得测量Rx采用的电路是图
 
(选填“乙”或“丙”)
③本实验关于误差的说法正确的有
 

A.螺旋测微器是非常精密的仪器,测量金属丝直径时不存在误差
B.由于电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差
C.实验中通电时间不宜过长,是为了减少因温度变化而带来的误差
D.用U-I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差.
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如图所示,金属框架与水平面成30°角,匀强磁场的磁感强度B=0.4T,方向垂直框架平面向上,金属棒长,重量为0.1N,可以在框架上无摩擦地滑动,棒与框架的总电阻为,运动时可认为不变,问:

(1)要棒以的速度沿斜面向上滑行,应在棒上加多大沿框架平面方向与导轨平行的外力?

(2)当棒运动到某位置时,外力突然消失,棒将如何运动?

(3)棒匀速运动时的速度多大?

(4)达最大速度时,电路的电功率多大?重力的功率多大?

 

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