题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示,MN、PQ为间距L=0 .5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。取g=10m/s2。求:
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(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)cd离NQ的距离s;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量;
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。
如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ(2)cd离NQ的距离s
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。
(20分)如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ
(2)cd离NQ的距离s
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化
如图甲所示,MN、PQ为间距L="0" .5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角
,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。取g=10m/s2。求:![]()
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)cd离NQ的距离s;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量;
(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。
一.选择题
1.C
2.D
3.C
4.C
5.B
6.B
7.B
8.A
9. AC
10. BD
二.实验题
11.(8分)(1)
(2)① 略(2分) ②弹簧的自由长度(或答弹簧的原长) (1分,说明:答“弹力为零时弹簧的长度”不给分) ③ 95―105N/m (2分) ④弹簧弹力与弹簧形变量成正比.( 1分,说明:答“弹簧弹力与弹簧长度成线性关系”的不给分)
12.(10分)
⑴②红黑表笔短接,调节欧姆调零电阻,使指针指0Ω。(2分)
⑵ D(2分)
⑶0.260 (2分)
⑷12(2分)
⑸利用直流电压10V量程,逐段测量各元件和导线两端电压。(2分)
三.计算题(52分)
13(15分)
⑴解:对带电粒子在加速过程中应用动能定理:
………………………………………………………………⑴
解得:
V………………………………………………………⑵
⑵对磷离子做匀速圆周运动应用牛顿定律:
………………………………………………………………⑶
解得:
……………………………………………………………⑷
评分标准:⑴⑵⑶每式4分,⑷式3分
14.(17分)
解⑴根据公式:P=IU ……………………………………………………………⑴
可解得两档电流分别为:
………………………………………………………⑵
………………………………………………………⑶
再根据电池容量可解得
小时和
小时
⑵经分析可知,档自行车以最大功率行驶且达匀速时速度最大,因此有:
F牵=kmgvm …………………………………………………………⑷
而
…………………………………………………………⑸
联立⑷⑸并代入数据可得:vm=
⑶忽略自行车启动和减速过程,可认为自行车以最大速度匀速行驶3小时,即
Sm=vvt2=6×3600×2=
评分标准:⑴⑵两问各7分,⑶问3分,共17分
15(2分).
解:⑴(1)对m2,先做加速运动,后做减速运动,当弹力等于摩擦力时,速度最大,则m2速度最大在O点的左侧……3分
(2)
……3分
……3分
(3)
……2分
……3分
……3分
……1分
方向水平向右……2分
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