題目列表(包括答案和解析)
如圖甲所示,MN、PQ為間距L=0 .5m足夠長的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,F(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行。取g=10m/s2。求:
(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)cd離NQ的距離s;
(3)金屬棒滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量;
(4)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化(寫出B與t的關(guān)系式)。
如圖甲所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好。現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ(2)cd離NQ的距離s
(3)金屬棒滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量
(4)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化(寫出B與t的關(guān)系式)。
(20分)如圖甲所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,F(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
求:
(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ
(2)cd離NQ的距離s
(3)金屬棒滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量
(4)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化
如圖甲所示,MN、PQ為間距L="0" .5m足夠長的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T。將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好。現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行。取g=10m/s2。求:
(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)cd離NQ的距離s;
(3)金屬棒滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量;
(4)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化(寫出B與t的關(guān)系式)。
一.選擇題
1.C
2.D
3.C
4.C
5.B
6.B
7.B
8.A
9. AC
10. BD
二.實(shí)驗(yàn)題
11.(8分)(1)
(2)① 略(2分) ②彈簧的自由長度(或答彈簧的原長) (1分,說明:答“彈力為零時彈簧的長度”不給分) ③ 95―105N/m (2分) ④彈簧彈力與彈簧形變量成正比.( 1分,說明:答“彈簧彈力與彈簧長度成線性關(guān)系”的不給分)
12.(10分)
⑴②紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零電阻,使指針指0Ω。(2分)
⑵ D(2分)
⑶0.260 (2分)
⑷12(2分)
⑸利用直流電壓10V量程,逐段測量各元件和導(dǎo)線兩端電壓。(2分)
三.計算題(52分)
13(15分)
⑴解:對帶電粒子在加速過程中應(yīng)用動能定理:
………………………………………………………………⑴
解得:V………………………………………………………⑵
⑵對磷離子做勻速圓周運(yùn)動應(yīng)用牛頓定律:
………………………………………………………………⑶
解得:……………………………………………………………⑷
評分標(biāo)準(zhǔn):⑴⑵⑶每式4分,⑷式3分
14.(17分)
解⑴根據(jù)公式:P=IU ……………………………………………………………⑴
可解得兩檔電流分別為:
………………………………………………………⑵
………………………………………………………⑶
再根據(jù)電池容量可解得
小時和小時
⑵經(jīng)分析可知,檔自行車以最大功率行駛且達(dá)勻速時速度最大,因此有:
F牽=kmgvm …………………………………………………………⑷
而 …………………………………………………………⑸
聯(lián)立⑷⑸并代入數(shù)據(jù)可得:vm=
⑶忽略自行車啟動和減速過程,可認(rèn)為自行車以最大速度勻速行駛3小時,即
Sm=vvt2=6×3600×2=
評分標(biāo)準(zhǔn):⑴⑵兩問各7分,⑶問3分,共17分
15(2分).
解:⑴(1)對m2,先做加速運(yùn)動,后做減速運(yùn)動,當(dāng)彈力等于摩擦力時,速度最大,則m2速度最大在O點(diǎn)的左側(cè)……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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