C.下滑過程中電阻R上產生的焦耳熱小于D.整個過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)

為了探究能量轉化和守恒規(guī)律,某學習研究小組設計如圖1所示裝置進行實驗.
(1)為了測定整個過程電路產生的焦耳熱,需要知道螺線管線圈的電阻.用替代法測線圈電阻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電阻尺Rx的阻值),S2為單刀雙擲開關,R為滑動變阻器.為了電路安全,測量前應將滑動變阻器的滑片P調至______,電阻箱R5阻值應調至______(選填“最大”或“最小”).閉合S1開始實驗,接下來有如下一些操作,合理的次序是______(選填字母代號):
A.慢慢移動滑片P使電流表指針變化至某一適當位置
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所示裝置安裝實驗器材后,將質量為0.50kg蠅的條形磁鐵拖一條紙帶由靜止釋放,利用打點計時器打出如圖3所示的紙帶.磁鐵下落過程中穿過空心的螺線管,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間的U-t 圖,并轉換為U 2-t,如圖4所示.
①經分析紙帶在打第14點時,條形磁鐵已經離線圈較遠了,打第14點時磁鐵速度為______米/秒.0-14點過程中,磁鐵的機械能損失為______焦耳.
②若螺線管線圈的電阻是90fl,又從圖4中擴一‘圖線與時間軸所圍的面積約為103格,可以計算磁鐵穿過螺線管過程中,在回路中產生的總電熱是______焦耳.
③實驗結果機械能損失與回路中電流產生的熱量相差較大,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的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁場邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一長方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場邊界保持平行.取斜面底部為零勢能面,從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中,線框的機械能E和位移s之間的關系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質量為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摩擦因數(shù)μ;
(2)求金屬線框剛進入磁場到恰完全進入磁場所用的時間t;
(3)求金屬線框穿越磁場的過程中,線框中產生焦耳熱的最大功率Pm;
(4)請在圖(c)中定性地畫出:在金屬線框從開始運動到完全穿出磁場的過程中,線框中感應電流I的大小隨時間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的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁場邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一長方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場邊界保持平行.取斜面底部為零勢能面,從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中,線框的機械能E和位移s之間的關系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質量為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摩擦因數(shù)μ;
(2)求金屬線框剛進入磁場到恰完全進入磁場所用的時間t;
(3)求金屬線框穿越磁場的過程中,線框中產生焦耳熱的最大功率Pm
(4)請在圖(c)中定性地畫出:在金屬線框從開始運動到完全穿出磁場的過程中,線框中感應電流I的大小隨時間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磁場,磁場寬度為2L、磁感應強度為B。正方形線框abcd的電阻為R,邊長為L,線框以與ab垂直的速度3v進入磁場,線框穿出磁場時的速度為v,整個過程中ab、cd兩邊始終保持與磁場邊界平行。設線框進入磁場區(qū)域過程中產生的焦耳熱為Q1,穿出磁場區(qū)域過程中產生的焦耳熱為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的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁場邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一長方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場邊界保持平行.取斜面底部為零勢能面,從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中,線框的機械能E和位移s之間的關系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質量為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摩擦因數(shù)μ;
(2)求金屬線框剛進入磁場到恰完全進入磁場所用的時間t;
(3)求金屬線框穿越磁場的過程中,線框中產生焦耳熱的最大功率Pm;
(4)請在圖(c)中定性地畫出:在金屬線框從開始運動到完全穿出磁場的過程中,線框中感應電流I的大小隨時間t變化的圖象.

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