【題目】兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ=30°的斜面上,導(dǎo)軌左端接有電阻R=10Ω,導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上,磁感強(qiáng)度B=0.5T。質(zhì)量為m=0.1kg,電阻可不計(jì)的金屬棒ab靜止釋放,沿導(dǎo)軌下滑(金屬棒ab與導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì))。如圖所示,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)軌寬度L=2m,金屬棒ab下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好,當(dāng)金屬棒下滑h=3m時(shí),速度恰好達(dá)到最大值。求此過程中金屬棒達(dá)到的最大速度和電阻中產(chǎn)生的熱量。(g=10m/s2)
【答案】(1)5m/s;(2)1.75J;
【解析】當(dāng)金屬棒速度恰好達(dá)到最大速度時(shí),受力分析。
則mgsinθ=F安
解得F安=0.5N……………………2分
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:E=BLv……………………2分
據(jù)閉合電路歐姆定律:I= ……………………1分
∴F安=BIL……………………1分
由以上各式解得最大速度v="5m/s " ……………………1分
下滑過程據(jù)動(dòng)能定理得:mgh-W=mv2 ……………………2分
解得W="1.75J" ,∴此過程中電阻中產(chǎn)生的熱量Q=W=1.75J……………………1分
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”煩人實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的接點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。
(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的F與兩力中,方向一定沿AO方向的是___________
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_________。
A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
(3)本實(shí)驗(yàn)主要誤差是_____________(寫兩條,一條1分)
(4)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)可得到結(jié)論:_____________________________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)具有裝置上的類似性,源于它們機(jī)理上的類似性。直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的工作原理可以簡化為如圖1、圖2所示的情景。
在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)。金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上,與軌道接觸良好,以平行于MN的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)。圖1軌道端點(diǎn)MP間接有電阻,導(dǎo)體棒ab受到水平向右的外力作用。圖2軌道端點(diǎn)MP間接有直流電源,導(dǎo)體棒ab通過滑輪勻速提升重物。
從微觀角度看,導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力在能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用。為了方便,可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷。
(1)請(qǐng)?jiān)趫D3(圖1的導(dǎo)體棒ab)、圖4(圖2的導(dǎo)體棒ab)中,分別畫出自由電荷所受洛倫茲力的示意圖。
(2)我們知道,洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。那么,導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢?請(qǐng)以圖1“發(fā)電機(jī)”為例,通過計(jì)算分析說明。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中,選定一條紙帶如圖所示,已知交變電流的頻率f=50Hz。從0點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)得:x1=1.85cm,x2=3.04cm,x3=4.25cm,x4=5.48cm,x5=6.68cm,x6=7.90cm。
(1)計(jì)數(shù)周期t= _____s, 小車的速度v4 =_______m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(2)加速度a=______ m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,R1為定值電阻,R2為可變電阻,E為電源電動(dòng)勢(shì),r為電源內(nèi)電阻,(R1>r)以下說法中正確的是( )
A. 當(dāng)R2=R1+r時(shí),R2獲得最大功率
B. 當(dāng)R1=R2+r時(shí),R1獲得最大功率
C. 當(dāng)R2=0時(shí),R1上獲得最大功率
D. 當(dāng)R2=0時(shí),電源的輸出功率最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在如圖所示的電路中,E為電源電動(dòng)勢(shì),r為電源內(nèi)阻,R1和R3均為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器.當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開關(guān)S,此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U.現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng),則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是( )
A. I1增大,I2不變,U增大
B. I1減小,I2增大,U減小
C. I1增大,I2減小,U增大
D. I1減小,I2不變,U減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“測(cè)量電阻絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,已知電阻絲的電阻RX約為6Ω,有下列器材供測(cè)量該電阻絲的電阻時(shí)選用,要求盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù):
A.量程為0-0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表A1
B.量程為0-3A,內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表A2
C.量程為0-3V,內(nèi)阻約為6kΩ的電壓表V1
D.量程為0-15V,內(nèi)阻約為30kΩ的電壓表V2
E.阻值為0-1kΩ,額定電流為0.5A 的滑動(dòng)變阻器R1
F.阻值為0-10Ω,額定電流為2A 的滑動(dòng)變阻器R2
G.電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻約為2Ω的蓄電池E
H.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
(1)除選用G、H外,還應(yīng)選用的器材是______(只填代號(hào))
(2)在上圖虛線方框中用鉛筆畫出用伏安法測(cè)上述電阻絲電阻的電路圖______.
(3)測(cè)量的阻值比真實(shí)的阻值 ______ (填“偏大”、“偏小”或“相等”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊a、b和c 放在水平圓盤上,a、b兩個(gè)質(zhì)量均為m,c的質(zhì)量為.a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l,b、c與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為,且均處于水平圓盤的邊緣.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g,若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說法正確的是
A. b、c所受的摩擦力始終相等,故同時(shí)從水平圓盤上滑落
B. a、b和c均未滑落時(shí),a、c所受摩擦力的大小相等
C. b和c均未滑落時(shí)線速度大小一定相等
D. b開始滑動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速是
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,平行板電容器帶有等量異種電荷,與靜電計(jì)相連,靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個(gè)固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷,以E表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度,Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能,θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動(dòng),將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置,則
A. θ增大,E減小 B. θ減小,Ep不變
C. θ增大,Ep增大 D. θ減小,E不變
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