11.如图12-2-10所示.半径为r.电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置.两导轨的间距为L.在轨道左上方的端点M.N间接有电阻为R的小电珠.且整个轨道处在竖直向下的.磁感应强度为B的匀强磁场中.现有一质量为m.电阻也为R的金属棒ab从M.N处由静止释放.经一定时间到达导轨的最底点O.O'.此时的速度为v (1)试分析金属棒ab从M.N到O.O'的过程中.通过小电珠的电流方向. (2)求金属棒ab到达O.O'时.整个电路消耗的瞬时电功率. (3)求金属棒ab从M.N到O.O'的过程中.小电珠和金属棒上产生的总热量. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)如图所示,abcd为单匝矩形线圈,边长ab=10 cm,bc=20 cm.该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20 cm的匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直.若线圈绕通过ab边的轴以100p rad/s的角速度匀速旋转,当线圈由图示位置转过90° 时的瞬时感应电动势大小为________V.

(2)某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.

(Ⅰ)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:

①________;

②________.

(Ⅱ)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5,若打点的时间间隔为T,则打E点时重物速度的表达式为vE=________.

(3)冬、春季节降水量少,广东沿海附近水位较低,涨潮时海水倒灌出现所谓咸潮现象,使沿海地区的城市自来水中的离子浓度较高,水质受到影响,为了研究咸潮出现的规律,某同学设计了一个监测河水电阻率的实验.它在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极,如下图(1)所示,两电极相距L=0.314 m,其间充满待测的河水.安装前他用如下图(2)的游标卡尺(图为卡尺的背面)测量玻璃管的内径,结果如下图(3)所示.

他还选用了以下仪器:量程15 V、内阻300 kΩ的电压表,量程300μA、内阻50 Ω的电流表,最大阻值为1 kΩ的滑动变阻器,电动势E=12 V、内阻r=6Ω的电池组,开关等各一个,以及导线若干.下图(4)坐标中包括坐标为(0,0)的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值.

根据以上材料完成以下问题:

(a)测量玻璃管内径时,应将上图(2)中的游标卡尺的A、B、C三部分中的________与玻璃管内壁接触(填代号);

(b)玻璃管的内径d=________mm;

(c)图(4)中的9个点表示实验中测得的9组电流I、电压U的值,试写出根据此图求R值的步骤:________.

(d)上图(5)中的实物仪器部分已连线,将其他部分连接成能测出上图(4)数据的实物连接图;

(e)开头闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至________端.

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(2013·天津河西二模,12题)(20分)如图所示(俯视)MNPQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨。两导轨间距为L=0.2 m,有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场Bl=5.0 T。导轨上NQ之间接一电阻R1=0.40 Ω,阻值为R2=0.10 Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触。两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连。电容器C紧靠准直装置bb紧挨着带小孔a(只能容一个拉子通过)的固定绝缘弹性圆筒。圆筒壁光滑,筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B2O是圆筒的圆心,圆筒的内半径r=0.40 m。

(1)用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P=80 W的外力F拉金属杆,使杆从静止开始向左运动。已知杆受到的摩擦阻力大小恒为Ff=6 N,求:当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小及电阻R1消耗的电功率?

(2)当金属杆处于(1)问中的匀速运动状态时,电容器C内紧靠极板的D处的一个带正电的粒子经C加速、b准直后从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入筒中,该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失不计粒子的初速度重力和空气阻力,粒子的荷质比,则磁感应强度B2多大(结果允许含有三角函数式)?

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如图所示,一根电阻为R=12 Ω的电阻丝做成一个半径为r=1 m的圆形导线框,竖直放置在水平匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,磁感强度为B=0.2 T,现有一根质量为m=0.1 kg、电阻不计的导体棒,自圆形线框最高点静止起沿线框下落,在下落过程中始终与线框良好接触,已知下落距离为r/2时,棒的速度大小为m/s,下落到经过圆心时棒的速度大小为m/s。(取g=10 m/s2)试求:
(1)下落距离为r/2时棒的加速度;
(2)从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量。

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如下图所示,一根电阻为R = 12 Ω的电阻丝做成一个半径为r =1 m的圆形导线框,竖直放置在水平匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,磁感强度为B =0.2 T,现有一根质量为m=0.1 kg、电阻不计的导体棒,自圆形线框最高点静止起沿线框下落,在下落过程中始终与线框良好接解,已知下落距离为r/2时,棒的速度大小为v1 = m/s,下落到经过圆心时棒的速度大小为v2 = m/s,(取g=10 m/s2)?

试求:?

(1)下落距离为r/2时棒的加速度。?

(2)从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量。??

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如图15所示,一根电阻为R=12Ω的电阻丝做成一个半径为r=1m的圆形导线框,竖直放置在水平匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,磁感应强度为B=0.2T,现有一根质量为m=0.1kg、电阻不计的导体棒,自圆形线框最高点由静止开始下落,在下落过程中始终与线框良好接触,已知下落距离为r/2时,棒的速度大小为v1=8/3m/s,下落到经过圆心时棒的速度大小为v2=10/3m/s,试求:
(1)下落距离为r/2时棒的加速度;
(2)从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的焦耳热.

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同步练习册答案