C.下滑過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱小于D.整個(gè)過(guò)程中重力的沖量大小為零 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

為了探究能量轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律,某學(xué)習(xí)研究小組設(shè)計(jì)如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(1)為了測(cè)定整個(gè)過(guò)程電路產(chǎn)生的焦耳熱,需要知道螺線管線圈的電阻.用替代法測(cè)線圈電阻Rx的阻值可用如圖2所示電路,圖中R5為電阻箱(R5的最大阻值大于待測(cè)電阻尺Rx的阻值),S2為單刀雙擲開(kāi)關(guān),R為滑動(dòng)變阻器.為了電路安全,測(cè)量前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)至______,電阻箱R5阻值應(yīng)調(diào)至______(選填“最大”或“最小”).閉合S1開(kāi)始實(shí)驗(yàn),接下來(lái)有如下一些操作,合理的次序是______(選填字母代號(hào)):
A.慢慢移動(dòng)滑片P使電流表指針變化至某一適當(dāng)位置
B.將S2閉合在1端
C.將S2閉合在2端
D.記下電阻箱上電阻讀數(shù)
E.調(diào)節(jié)電阻箱R5的值,使電流表指針指在與上一次指針位置相同
(2)按圖l所示裝置安裝實(shí)驗(yàn)器材后,將質(zhì)量為0.50kg蠅的條形磁鐵拖一條紙帶由靜止釋放,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出如圖3所示的紙帶.磁鐵下落過(guò)程中穿過(guò)空心的螺線管,螺線管與10Ω的電阻絲接成閉合電路,用電壓傳感器采集數(shù)據(jù)得到電阻兩端電壓與時(shí)間的U-t 圖,并轉(zhuǎn)換為U 2-t,如圖4所示.
①經(jīng)分析紙帶在打第14點(diǎn)時(shí),條形磁鐵已經(jīng)離線圈較遠(yuǎn)了,打第14點(diǎn)時(shí)磁鐵速度為_(kāi)_____米/秒.0-14點(diǎn)過(guò)程中,磁鐵的機(jī)械能損失為_(kāi)_____焦耳.
②若螺線管線圈的電阻是90fl,又從圖4中擴(kuò)一‘圖線與時(shí)間軸所圍的面積約為103格,可以計(jì)算磁鐵穿過(guò)螺線管過(guò)程中,在回路中產(chǎn)生的總電熱是______焦耳.
③實(shí)驗(yàn)結(jié)果機(jī)械能損失與回路中電流產(chǎn)生的熱量相差較大,試分析其原因可能有______.

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如圖(a)所示,斜面傾角為37°,一寬為d=0.43m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上,磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一長(zhǎng)方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行.取斜面底部為零勢(shì)能面,從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框的機(jī)械能E和位移s之間的關(guān)系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為R=0.06Ω,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求金屬線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)求金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t;
(3)求金屬線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生焦耳熱的最大功率Pm;
(4)請(qǐng)?jiān)趫D(c)中定性地畫出:在金屬線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中感應(yīng)電流I的大小隨時(shí)間t變化的圖象.

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如圖(a)所示,斜面傾角為37°,一寬為d=0.43m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上,磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一長(zhǎng)方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行.取斜面底部為零勢(shì)能面,從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框的機(jī)械能E和位移s之間的關(guān)系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為R=0.06Ω,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求金屬線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)求金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t;
(3)求金屬線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生焦耳熱的最大功率Pm;
(4)請(qǐng)?jiān)趫D(c)中定性地畫出:在金屬線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中感應(yīng)電流I的大小隨時(shí)間t變化的圖象.

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如圖光滑水平面上有豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為2L、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。正方形線框abcd的電阻為R,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),線框以與ab垂直的速度3v進(jìn)入磁場(chǎng),線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為v,整個(gè)過(guò)程中ab、cd兩邊始終保持與磁場(chǎng)邊界平行。設(shè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1,穿出磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2。則Q1:Q2等于

A.1:1      B.2:1              C.3:2      D.5:3

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(2013?黃浦區(qū)二模)如圖(a)所示,斜面傾角為37°,一寬為d=0.43m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上,磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一長(zhǎng)方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行.取斜面底部為零勢(shì)能面,從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框的機(jī)械能E和位移s之間的關(guān)系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為R=0.06Ω,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求金屬線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)求金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t;
(3)求金屬線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生焦耳熱的最大功率Pm;
(4)請(qǐng)?jiān)趫D(c)中定性地畫出:在金屬線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中感應(yīng)電流I的大小隨時(shí)間t變化的圖象.

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