【題目】如圖甲所示,MNPQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ = 30°角固定,M、P之間接電阻箱R,導軌所在空間存在勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強度為B = 1T。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,其接入電路的電阻值為r,現(xiàn)從靜止釋放桿ab,測得最大速度為vm。改變電阻箱的阻值R,得到vmR的關(guān)系如圖乙所示。已知軌距為L = 2m,重力加速度gl0m/s2,軌道足夠長且電阻不計。求:

(1)ab下滑過程中流過R的感應(yīng)電流的方向及R=0時最大感應(yīng)電動勢E的大小

(2)金屬桿的質(zhì)量m和阻值r;

(3)R =4Ω時,求回路瞬時電功率每增加2W的過程中合外力對桿做的功W

【答案】(1)電流方向從M流到PE=4V (2)m=0.8kg,r=2Ω (3)W=1.2J

【解析】本題考查電磁感應(yīng)中的單棒問題,涉及動生電動勢、閉合電路歐姆定律、動能定理等知識。

(1)由右手定則可得,流過R的電流方向從M流到P

據(jù)乙圖可得,R=0時,最大速度為2m/sEm = BLv = 4V

(2)設(shè)最大速度為v,桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E = BLv

由閉合電路的歐姆定律

桿達到最大速度時

結(jié)合函數(shù)圖像解得m = 0.8kg、r = 2Ω

(3)由題意:由感應(yīng)電動勢E = BLv和功率關(guān)系

再由動能定理

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的遠距離輸電電路圖中,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器且都有一個線圈可調(diào),發(fā)電廠的輸出電壓及輸電線的電阻均不變.在用電高峰期,隨著用戶耗電量的增大導致實際用戶電壓偏低,為使用戶電壓達到正常,下列說法中正確的是(  )

A. P1上調(diào)一點可使用戶電壓升高,線路損失減小

B. P1下調(diào)一點可使用戶電壓升高,線路損失增大

C. P2下調(diào)一點可使用戶電壓升高,線路損失減小

D. P2上調(diào)一點可使用戶電壓升高,線路損失增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示,則

A. 兩次t=0時刻線圈平面均與中性面重合

B. 曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2:3

C. 曲線a表示的交變電動勢頻率為25 Hz

D. 曲線b表示的交變電動勢有效值為10 V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用如圖甲所示的裝置測量重力加速度g,所用交流電的頻率為50 Hz.在所選紙帶上取某點為0計數(shù)點,然后每3個點取一個計數(shù)點,所有測量數(shù)據(jù)及其標記符號如圖乙所示.

該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔)

法一 由 , ,取平均值;

法二 由, , ,取平均值.

從數(shù)據(jù)處理方法看,在x1x2、x3x4、x5x6中,對實驗結(jié)果起作用的,方法一中有___________;

方法二中有______________________________________________________________;

因此,選擇方法________(選填”)更合理,這樣可以減少實驗的________(選填系統(tǒng)偶然”)誤差.本實驗誤差的主要來源有______________________________________(試舉出兩條)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M是小型理想變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比 n1n2=101,接線柱a、b接正弦交變電源,電壓u=311sin100πtV).變壓器右側(cè)部分為火警系統(tǒng)原理圖,其中R2為半導體熱敏材料制成的傳感器,其電阻隨溫度升高而減少;R1為定值電阻。下列說法正確的是(

A. 電壓表V1的示數(shù)為31.1V

B. 變壓器副線圈中電流的頻率為100Hz

C. R2所在處出現(xiàn)火警時,電壓表V2的示數(shù)變小,電流表A的示數(shù)變小

D. R2所在處出現(xiàn)火警時,變壓器的原線圈的輸入功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】按照相對論理論,下列說法中錯誤的是( )

A. 一條桿的長度靜止時為l0,不管桿如何運動,桿的長度均小于l0

B. 一條桿的長度不會因為觀察者是否與桿做相對運動而不同,這是經(jīng)典物理學家的觀點

C. 一個物體運動時的質(zhì)量比靜止時的質(zhì)量要大

D. 如果兩條平行的桿在沿自己的長度方向上做相對運動與它們一起運動的兩位觀察者都會認為對方的桿縮短了

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖,圖乙為媒質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點的振動圖象,P是平衡位置為x=1.25m的質(zhì)點,下列說法正確的是( )

A. 波的傳播方向向左

B. 1s~2s時間內(nèi),P運動的位移為0

C. 0~1s時間內(nèi),P運動的路程為4cm

D. t=4.5s時,P恰好向下運動回到平衡位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為n1,對紫光的折射率為n2且均小于2, ,一束很細的白光束垂直三棱鏡AB側(cè)面射入棱鏡,并從AC側(cè)面有射出,最后射到跟AC側(cè)面平行的光屏MN上,如圖所示,已知光屏MNAC側(cè)面的距離為L。

(1)畫出白光通過棱鏡的光路圖(出射光線只畫出兩條邊緣光線,并指明其顏色)

(2)求在光屏MN上得到的彩色光帶的寬度d?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C是三個完全相同的燈泡,L是一自感系數(shù)較大的線圈(直流電阻可忽略不計)。則(  )

A. S閉合時,A燈立即亮,然后逐漸熄滅

B. S閉合時,B燈立即亮,然后逐漸熄滅

C. 電路接通穩(wěn)定后,B燈和C燈亮度相同

D. 電路接通穩(wěn)定后,S斷開時,C燈立即熄滅

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