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【题目】小强同学设计了一个电磁天平,如图所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,两臂平衡.线圈的水平边长L=0.2m,匝数N=1000匝,总电阻R=1Ω,现在让线圈的下边处于方向垂直线圈平面向里匀强磁场内,磁感应强度B0=0.1T,线圈上部处在垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度B随时间均匀变大,磁感应强度的变化率=1×10-3T/s,磁场区域宽度d=0.2m.重力加速度g=10m/s2.求:

(1)线圈中感应电流的大小;

(2)当挂盘中放质量为m的物体时,天平再次平衡,求此时m为多大?

【答案】(1) 0.04A (2)

【解析】(1)由电磁感应定律得

由欧姆定律得

解得

代入数据得I=0.04A

(2)线圈受到安培力

天平平衡

代入数据可得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直,变化率k=0.5T/mx=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T.一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=4m/s沿导轨向右运动,运动过程中电阻消耗的功率不变.则(  )

A. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力保持不变

B. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中速度一直减小

C. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小为12J

D. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中外力的平均功率为5.6W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组用如图所示的电路图来测量电流表(量程2mA,内阻约为200Ω)的内阻,除待测电流表、1.5V的电源、开关和导线外,还有下列可供选择的实验器材:

A.定值电阻R1

B.定值电阻R2

C.滑动变阻器R3(最大阻值为20Ω)

D.滑动变阻器R4(最大阻值为1000Ω)

E.电阻箱Rx(最大阻值为999.9Ω)

F.灵敏电流计G(内阻很小可忽略)

(1)为确保安全,精准实验。滑动变阻器应选用___________(填写器材前对应的字母)。

(2)用笔画线代替导线,将实物连接成实验电路图_______

(3)在闭合开关前滑片应掷________(ab”)端,然后移动滑动变阻器的滑片使待测表的示数适当后再不移动滑片,只调节Rx,发现当Rx=400Ω时灵敏电流计的示数正好为零;将电阻箱和待测电流表位置互换,其他不动,再次调节Rx=100Ω时灵敏电流计的示数又正好为零,由此可知待测电流表的内阻为_____Ω。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半圆玻璃砖的半径R=12cm,直径AB与屏幕垂直并接触于A点,A点左侧屏幕上表面镀有反射膜。激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑,且A点左侧反射光与激光a垂直。

(1)求玻璃砖的折射率;

(2)求2个光斑之间的距离;

(3)改变入射角,使屏MN上只剩一个光斑,求此光斑离A点的最长距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一倾角为45°的足够长的斜面固定在水平面上,其底端有一垂直斜面的挡板P,质量为0.8kg的滑块从距离水平面高度为1m处以一定的初速度沿斜面向下运动,若每次滑块与挡板P相碰无机械能损失,取水平面重力势能为0,第1次碰后滑块沿斜面上滑的最大重力势能为6.4J。已知滑块与斜面的动摩擦因数为0.25,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是

A. 滑块最终静止在斜面上某一高度处

B. 滑块的初动能为2J

C. 1次碰后滑块的动能为8J

D. 滑块运动的全过程中机械能损失1.6J

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,I、II分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v—t图线,根据图线可以判断( )

A. 甲、乙两小球做的是初速度方向相反的匀变速直线运动,加速度大小相同,方向相同

B. 两球在t=8s时相距最远

C. 两球在t=2s时有相同的速度

D. 两球在t=8s时相遇

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组要精确测定额定电压为2V的小灯泡正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约为500Ω。实验室提供的器材有:

A.电流表A1(量程为20mA,内阻r1约为读数记为I1)

B.电流表A2(量程为3mA,内阻r2=15Ω,读数记为I2)

C.定值电阻R1=985Ω

D.定值电阻R2=1985Ω

E.滑动变阻器R(0~20Ω)

F.电压表V(量程为6V,内阻Rv=1kΩ,读数记为U)

G.蓄电池E(电动势为10V,内阻很小)

H.开关S一个

(1)如图所示是某同学设计的实验电路图,请你帮他选择合适的器材,电表1应选_______,电表2应选__________,定值电阻应选_________。(这三空均填写器材前的字母代号)

(2)测量小灯泡电阻的表达式为Rx=________(用字母表示)。实验时,不断改变滑动变阻器的阻值,当电表2的示数达到_____________时,其对应的结果为小灯泡正常工作时的电阻。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】静止于粗糙水平面上的物体,受到方向恒定的水平拉力F的作用,拉力F的大小随时间变化如图甲所示。在拉力F0逐渐增大的过程中,物体的加速度随时间变化如图乙所示,g10m/s2。则下列说法中错误的是

A. 物体与水平面间的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变

B. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.1

C. 物体的质量为6kg

D. 4s末物体的速度为4m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一次训练中,运动员腰部系着不可伸长的绳拖着质量m=11 kg的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑,绳与水平跑道的夹角是37°,5 s后拖绳从轮胎上脱落,轮胎运动的图象如图乙所示,不计空气阻力,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g10 m/s2,则下列说法正确的是

A. 轮胎与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2

B. 拉力F的大小为55 N

C. 0~5s内,轮胎克服摩擦力做功为1375 J

D. 6 s末,摩擦力的瞬时功率大小为275 W

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