20．如圖所示.兩根豎直的平行光滑導(dǎo)軌MN.PQ.相距為L.在M與P之間接有定值電阻R.金屬棒ab的質(zhì)量為m.水平搭在導(dǎo)軌上.且與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置放在水平勻強磁場中.磁感應(yīng)強度為B.金屬棒和導(dǎo)軌電阻不計.導(dǎo)軌足夠長.⑴若將ab由靜止釋放.它將如何運動?最終速度為多大?⑵若開始就給ab豎直向下的拉力F.使其由靜止開始向下作加速度為a的勻加速運動.請求出拉力F與時間t的關(guān)系式, 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（本題10分）如圖所示，水平面上有兩根相距1m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻。導(dǎo)體棒ab長l＝1m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝0.4T。現(xiàn)使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運動。求：
（1）ab中的感應(yīng)電動勢多大？流過電阻R的電流的方向如何？
（2）若定值電阻R＝6.0Ω，導(dǎo)體棒的電阻r＝2.0Ω，則電路中的電流多大？ab兩端的電壓多大？
（3）導(dǎo)體棒ab所受的安培力多大？方向如何？

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（本題10分）如圖所示，水平面上有兩根相距1m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻。導(dǎo)體棒ab長l＝1m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝0.4T�，F(xiàn)使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運動。求：
（1）ab中的感應(yīng)電動勢多大？流過電阻R的電流的方向如何？
（2）若定值電阻R＝6.0Ω，導(dǎo)體棒的電阻r＝2.0Ω，則電路中的電流多大？ab兩端的電壓多大？
（3）導(dǎo)體棒ab所受的安培力多大？方向如何？

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I．某同學(xué)設(shè)計了用如圖所示的電路測量量程為1V的電壓表的內(nèi)阻RV（RV在800Ω-900Ω之間）實驗步驟和方法是：

①斷開開關(guān)S，按右圖連接好電路②把滑動變阻器的觸頭P滑到a端③將電阻箱R的阻值調(diào)為零④閉合開關(guān)S⑤調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為1V⑥調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表的示數(shù)為0.5V，此時電阻箱R的值即為電壓表的內(nèi)電阻RV的測量值⑦最后斷開開關(guān)S．
實驗室可供選擇的實驗器材有：
A．待測電壓表B．滑動變阻器，最大阻值1000Ω
C．滑動變阻器，最大阻值10ΩD．電阻箱：最大阻值999.9Ω
E．電阻箱：最大阻值99.9ΩF．電池組：電動勢約4V，內(nèi)阻可忽略
G．電池組：電動勢約8V，內(nèi)阻可忽略
以及導(dǎo)線和開關(guān)等，按照這位同學(xué)設(shè)計的實驗方法，回答下列問題：
（1）人使用本方法測量得較精確，而且使用儀器個數(shù)最少，除了導(dǎo)線，開關(guān)和待測電壓表外，還應(yīng)從提供的B、C、D、E、F、G器材中選用
CDG
CDG
（用器材的序號字母表示）
（2）對于上述方法測出的電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真及測量誤差，下列說法中正確的是
AD
AD
．
A．R測＞R真
B．R測＜R真
C．若RV越大，測量值R測相對于真實值R真的誤差就越大
D．若RV越大，測量值R測相對于真實值R真的誤差就越小
II．（10分）學(xué)過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對種擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方本塊（如一把米尺）做成的擺（這種擺被稱為復(fù)擺），如圖所示．讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點為重心，板長為L，周期用T表示．
甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)．
乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點到重心的距離
L
2
．
丙同學(xué)猜：復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于
L
2
．理由是：若OC段看成細線，線栓在C處，C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于
L
2
．
為了研究以上猜想是否正確，同學(xué)們進行了下面的實驗探索：
（1）把兩個相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質(zhì)量不計）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動的周期相同，重做多次仍有這樣的特點．則證明了甲同學(xué)的猜想是
錯誤
錯誤
的（選填“正確”或“錯誤”）
（2）用T0表示板長為L的復(fù)擺看成擺長為
L
2
．單擺的周期計算值（T0=2π
L
2
g
），用T表示板長為L復(fù)擺的實際周期測量值．計算與測量的數(shù)據(jù)如下表：
板長L/cm 25 50 80 100 120 150
周期計算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期測量值T/s 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知，復(fù)擺的等效擺長
大于
大于
（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）為了進一步定量研究，同學(xué)們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理，所選坐標如圖．請在坐標紙上作出T-T0圖，并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出L等=
1.35
1.35
L
2
．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，其中L等是板長為L時的等效擺長T=2π
L等
g
）．

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I．某同學(xué)設(shè)計了用如圖所示的電路測量量程為1V的電壓表的內(nèi)阻RV（RV在800Ω-900Ω之間）實驗步驟和方法是：

①斷開開關(guān)S，按右圖連接好電路②把滑動變阻器的觸頭P滑到a端③將電阻箱R的阻值調(diào)為零④閉合開關(guān)S⑤調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為1V⑥調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表的示數(shù)為0.5V，此時電阻箱R的值即為電壓表的內(nèi)電阻RV的測量值⑦最后斷開開關(guān)S．
實驗室可供選擇的實驗器材有：
A．待測電壓表B．滑動變阻器，最大阻值1000Ω
C．滑動變阻器，最大阻值10ΩD．電阻箱：最大阻值999.9Ω
E．電阻箱：最大阻值99.9ΩF．電池組：電動勢約4V，內(nèi)阻可忽略
G．電池組：電動勢約8V，內(nèi)阻可忽略
以及導(dǎo)線和開關(guān)等，按照這位同學(xué)設(shè)計的實驗方法，回答下列問題：
（1）人使用本方法測量得較精確，而且使用儀器個數(shù)最少，除了導(dǎo)線，開關(guān)和待測電壓表外，還應(yīng)從提供的B、C、D、E、F、G器材中選用______（用器材的序號字母表示）
（2）對于上述方法測出的電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真及測量誤差，下列說法中正確的是______．
A．R測＞R真
B．R測＜R真
C．若RV越大，測量值R測相對于真實值R真的誤差就越大
D．若RV越大，測量值R測相對于真實值R真的誤差就越小
II．（10分）學(xué)過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對種擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方本塊（如一把米尺）做成的擺（這種擺被稱為復(fù)擺），如圖所示．讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點為重心，板長為L，周期用T表示．
甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)．
乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點到重心的距離．
丙同學(xué)猜：復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于．理由是：若OC段看成細線，線栓在C處，C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于．
為了研究以上猜想是否正確，同學(xué)們進行了下面的實驗探索：
（1）把兩個相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質(zhì)量不計）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動的周期相同，重做多次仍有這樣的特點．則證明了甲同學(xué)的猜想是______的（選填“正確”或“錯誤”）
（2）用T表示板長為L的復(fù)擺看成擺長為．單擺的周期計算值（），用T表示板長為L復(fù)擺的實際周期測量值．計算與測量的數(shù)據(jù)如下表：
板長L/cm255080100120150
周期計算值T/s0.701.001.271.411.551.73
周期測量值T/s0.811.161.471.641.802.01
由上表可知，復(fù)擺的等效擺長______（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）為了進一步定量研究，同學(xué)們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理，所選坐標如圖．請在坐標紙上作出T-T圖，并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出L等=______．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，其中L等是板長為L時的等效擺長）．

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㈠

某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗，實驗裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器。實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1，通過B的擋光時間為t2。為了證明小物體通過A、B時的機械能相等，還需要進行一些實驗測量和列式證明。

⑴選出下列必要的實驗測量步驟

A.用天平測出運動小物體的質(zhì)量m

B.測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h

C.測出小物體釋放時離桌面的高度H

D.用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間△t

⑵若該同學(xué)用d和t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度，并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的。

⑶該同學(xué)的實驗設(shè)計可能會引起明顯誤差的地方是(請寫出一種)： _____________。

㈡物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實驗裝置。

⑴某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合右圖設(shè)計一個本實驗情景的命題：

如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的 　①　 ，通過光電門時的�、凇�，試探究外力做的功�、邸�與小球動能變化量

④  的定量關(guān)系。(請在①②空格處填寫物理量的名稱和對應(yīng)符號；在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達式。)

⑵某同學(xué)根據(jù)上述命題進行如下操作并測出如下數(shù)字。

①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；

②用游標尺測出小球的直徑為10.0mm；

③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；

④電磁鐵先通電，讓小球             。

⑤　        　，小球自由下落。

⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10－3s，由此可算得小球經(jīng)過光電門時的速度為　    　m/s。

⑦計算得出重力做的功為　   　J，小球動能變化量為　      J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

⑶試根據(jù)在⑵條件下做好本實驗的結(jié)論：　                 。

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同步練習(xí)冊答案