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磁懸浮列車是一種高速運載工具,是利用超導體的抗磁作用使列車車體向上浮起,同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進動力.圖甲是實驗車與軌道示意圖,其推進原理可以簡化為圖乙所示的模型:在水平面上相距b的兩根平行直導軌間,有豎直(垂直紙面)方向等距離分布的勻強磁場B1和B2,且B1=B2=B,每個磁場的長都是a,相間排列,當勻強磁場Bl和B2同時以恒定速度V0沿導軌方向向右運動時,這時跨在兩導軌間的長為a寬為b的金屬框MNQP(懸浮在導軌正上方)在磁場力作用下也將會向右運動.設金屬框的質(zhì)量為m,總電阻為R,運動中所受到的阻力恒為f,請解答下列問題:
(1)剛開始運動時金屬框受到的磁場力
(2)金屬框能達到的最大速率Vm
(3)金屬框經(jīng)過足夠長時間運動后的某時刻,撤去驅(qū)動系統(tǒng)磁場,設所受阻力保持不變, 求撤去磁場后金屬框還能滑行多遠?
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質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負電粒子自靜止開始,經(jīng)M、N板間的電場加速后 從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中,該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L,如圖所示.已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計.
(1)正確畫出粒子由靜止開始至離開勻強磁場時的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖)
(2)求勻強磁場的磁感應強度B.
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如圖所示,一質(zhì)量為m = 1.0×kg,帶電量為q = 1.0×C的小球,用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中,假設電場足夠大,靜止時懸線向左與豎直方向成60º角.小球在運動過程電量保持不變,重力加速度g = 10 m/s2.結(jié)果保留2位有效數(shù)字.
(1)畫出小球受力圖并判斷小球帶何種電荷
(2)求電場強度E
(3)若在某時刻將細線突然剪斷,求經(jīng)過1s時小球的速度v
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如圖所示,水平臺面AB距地面的高度h=0.80m.有一滑塊從A點以v0 =6.0m/s的初速度在臺面上做勻變速直線運動,滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.25.滑塊運動到平臺邊緣的B點后水平飛出.已知AB=2.2m。不計空氣阻力,g取10m/s2,結(jié)果保留2位有效數(shù)字.求:
(1)滑塊從B點飛出時的速度大小
(2)滑塊落地點到平臺邊緣的水平距離
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某實驗小組用圖a所示裝置測量一個質(zhì)量m=50克的鉤碼下落時的重力加速度值g.
(1)從實驗裝置看,該實驗小組所用電源為 .
(2)以下是該同學正確的實驗操作和數(shù)據(jù)處理過程,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑?/p>
①將鉤碼固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點計時器;
②____________________________________________;
③取下紙帶,在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點,然后每3個點取一個計數(shù)點,所以測量數(shù)據(jù)及其標記符號如圖b所示。
(3)甲、乙兩位同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔):
甲同學:由……,取平均值g=8.667 m/s2;
乙同學:由 取平均值g=8.673 m/s2.
你認為選擇哪位同學的________(甲或乙)方法更合理.
(4)試列舉出兩條本實驗的誤差來源_________________________________________.
(5)該小組從實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),鉤碼下落時的加速度比實際的重力加速度小.為了有效地縮小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差,請你提出一個有效的改進方法:
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在測定金屬的電阻率的實驗中,金屬導線長約0.8m,直徑小于1mm,電阻大約為4Ω.實驗主要步驟如下,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線:
(1)用米尺測量金屬導線的長度,測3次,求出平均值L;
(2)在金屬導線的3個不同位置上用_______測量直徑,求出平均值d;
(3)用伏安法測量金屬導線的電阻R .現(xiàn)有器材:
直流電源(電動勢約4.5 V,內(nèi)阻很。, 電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω),電流表A2(量程0~3.0A,內(nèi)阻0.025Ω), 電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻3kΩ),滑動變阻器R0(最大阻值10Ω),開關(guān)S、導線若干.
①如果既要滿足測量要求,又要測量誤差較小,應該選用的電流表是_______ ;
②其實驗電路原理圖如下,你認為應該選擇那種________(甲或乙)方法,并在實物圖上畫線連接成實驗電路.
(4)根據(jù)上述測得的金屬導線長度L,直徑d和電阻R,由電阻率的表達式ρ=
算出該金屬的電阻率.
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壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小,某位同學利用壓敏電阻設計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置,其裝置示意圖如圖所示,將壓敏電阻平放在電梯內(nèi),受壓面朝上,在上面放一物體m,電梯靜止時電流表示數(shù)為I0,若電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙所示,下列判斷中正確的是
A.甲圖表示電梯可能做勻速上升運動
B.甲圖表示電梯可能做勻減速下降運動
C.乙圖表示電梯可能做勻加速上升運動
D.乙圖表示電梯可能做變加速上升運動
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汽車以―定速率通過拱橋時,下列說法中正確的是
A.在最高點汽車對橋的壓力大于汽車的重力
B.在最高點汽車對橋的壓力等于汽車的重力
C.在最高點汽車對橋的壓力小于汽車的重力
D.汽車以恒定的速率過橋時,汽車所受的合力為零
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