題目列表(包括答案和解析)
如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長(zhǎng)l=0.1m的銅棒,用長(zhǎng)度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.不通電時(shí),輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)
同學(xué)甲的解法如下:對(duì)銅棒受力分析如圖所示:
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時(shí),棒受力平衡,有:
FTcosθ=mg,FTsinθ=F安=BIl
得I==A=7.5A
同學(xué)乙的解法如下:
F安做功:WF=Fx1=BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2
重力做功:
WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)
由動(dòng)能定理得:WF+WG=0
代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A
請(qǐng)你對(duì)甲、乙兩同學(xué)的解法作出評(píng)價(jià):若你對(duì)兩者都不支持,則給出你認(rèn)為正確的解答.
如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長(zhǎng)l=0.1m的銅棒,用長(zhǎng)度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.不通電時(shí),輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)
同學(xué)甲的解法如下:對(duì)銅棒受力分析如圖所示:
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時(shí),棒受力平衡,有:
FTcosθ=mg,FTsinθ=F安=BIl
得I==A=7.5A
同學(xué)乙的解法如下:
F安做功:WF=Fx1=BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2
重力做功:
WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)
由動(dòng)能定理得:WF+WG=0
代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A
請(qǐng)你對(duì)甲、乙兩同學(xué)的解法作出評(píng)價(jià):若你對(duì)兩者都不支持,則給出你認(rèn)為正確的解答.
如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長(zhǎng)l=0.1m的銅棒,用長(zhǎng)度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.不通電時(shí),輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)
同學(xué)甲的解法如下:對(duì)銅棒受力分析如圖所示:
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時(shí),棒受力平衡,有:
FTcosθ=mg,FTsinθ=F安=BIl
得I==A=7.5A
同學(xué)乙的解法如下:
F安做功:WF=Fx1=BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2
重力做功:
WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)
由動(dòng)能定理得:WF+WG=0
代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A
請(qǐng)你對(duì)甲、乙兩同學(xué)的解法作出評(píng)價(jià):若你對(duì)兩者都不支持,則給出你認(rèn)為正確的解答.
某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系,并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè),并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L0,彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L2;……;掛七個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L7.
(1)下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值,其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤,它們的代表符號(hào)分別是________和________。
測(cè)量記錄表:
代表符號(hào) | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 |
刻度數(shù)值/cm | 1.70 | 3.40 | 5.10 |
| 8.60 | 10.3 | 12.1 |
|
(2)實(shí)驗(yàn)中,L3和L7兩個(gè)值還沒(méi)有測(cè)定,請(qǐng)你根據(jù)右圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中。
(3)為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù),該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差,分別計(jì)算出了三個(gè)差值:
d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm.
請(qǐng)你給出第四個(gè)差值:d4=________=________cm.
(4)根據(jù)以上差值,可以求出每增加50g砝碼時(shí)彈簧的平均伸長(zhǎng)量ΔL。ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為:ΔL=________,代入數(shù)據(jù)解得ΔL=________cm.
(5)計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m。(g取9.8m/s2)
某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系,并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè),并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L0,彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L2;……;掛七個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L7.
(1)下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值,其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤,它們的代表符號(hào)分別是________和________。
測(cè)量記錄表:
代表符號(hào) |
L0 |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
L6 |
L7 |
刻度數(shù)值/cm |
1.70 |
3.40 |
5.10 |
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8.60 |
10.3 |
12.1 |
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(2)實(shí)驗(yàn)中,L3和L7兩個(gè)值還沒(méi)有測(cè)定,請(qǐng)你根據(jù)右圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中。
(3)為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù),該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差,分別計(jì)算出了三個(gè)差值:
d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm.
請(qǐng)你給出第四個(gè)差值:d4=________=________cm.
(4)根據(jù)以上差值,可以求出每增加50g砝碼時(shí)彈簧的平均伸長(zhǎng)量ΔL。ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為:ΔL=________,代入數(shù)據(jù)解得ΔL=________cm.
(5)計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m。(g取9.8m/s2)
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