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【题目】如图所示,竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L,导轨的两端分别与电源(串有一滑动变阻器R)、定值电阻、电容器(原来不带电)和开关K相连。整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场,其磁感应强度的大小为B。一质量为m,电阻不计的金属棒ab横跨在导轨上。已知电源电动势为E,内阻为r,电容器的电容为C,定值电阻的阻值为R0,不计导轨的电阻。
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(1)当K接1时,金属棒ab在磁场中恰好保持静止,则滑动变阻器接入电路的阻值R多大?
(2)当K接2后,金属棒ab从静止开始下落,下落距离s时达到稳定速度,则此稳定速度的大小为多大?下落s的过程中所需的时间为多少?
(3)若在将ab棒由静止释放的同时,将电键K接到3。试通过推导说明ab棒此后的运动性质如何?求ab再下落距离s时,电容器储存的电能是多少?(设电容器不漏电,此时电容器还没有被击穿)
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【题目】如图所示,有界匀强磁场垂直纸面向里,一闭合导线框abcd从高处自由下落,运动一段时间后进入磁场,下落过程线框始终保持竖直,对线框进入磁场过程的分析正确的是( )
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A. 感应电流沿顺时针方向
B. a端电势高于b端
C. 可能匀加速进入
D. 感应电流的功率可能大于重力的功率
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【题目】在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈,自感系数较大,(电阻可忽略),E为电源,S为开关。下列说法正确的是( )
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A. 合上开关,a先亮,b逐渐变亮
B. 合上开关,b先亮,a逐渐变亮
C. 断开开关, b中仍有自左向右的电流
D. 断开开关,b先熄灭,a后熄灭
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【题目】如图所示,在两光滑平行金属导轨之间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨的间距为L,电阻不计。金属棒垂直于导轨放置,质量为m,重力和电阻可忽略不计。现在导轨左端接入一个电阻为R的定值电阻,给金属棒施加一个水平向右的恒力F,经过时
后金属棒达到最大速度。
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金属棒的最大速度
是多少?
求金属棒从静止达到最大速度的过程中。通过电阻R的电荷量q;
如图乙所示,若将电阻换成一个电容大小为C的电容器
认为电容器充放电可瞬间完成
。求金属棒由静止开始经过时间t后,电容器所带的电荷量Q。
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【题目】如图所示,平行导轨倾斜放置,倾角θ=37°,匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=
T,质量为m=1kg的金属棒ab垂直放在导轨上,ab与导轨平面间的动摩擦因数μ=0.25。ab的电阻r=1Ω,平行导轨间的距离L=1m, R1 =R2=4Ω,导轨电阻不计,ab由静止开始下滑运动x=3.5m后达到匀速。sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
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(1)ab在导轨上匀速下滑的速度多大?
(2)ab由静止到匀速过程中电路产生的焦耳热为多少?
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【题目】如图甲所示,足够长的木板A静置于水平地面上,其上放置一小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出其加速度a,得到如图乙所示的a-F图象。取重力加速度大小g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则
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A. 滑块的质量为4kg
B. 木板的质量为2kg
C. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.1
D. 木板与水平地面间的动摩擦因数为0.1
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【题目】如图是小型电动打夯机的结构示意图,电动机带动质量为m=50 kg的重锤(重锤可视为质点)绕转轴O匀速运动,重锤转动半径为R=0.5 m.电动机连同打夯机底座的质量为M=25 kg,重锤和转轴O之间连接杆的质量可以忽略不计,重力加速度g取10 m/s2.求:
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(1)重锤转动的角速度为多大时,才能使打夯机底座刚好离开地面?
(2)若重锤以上述的角速度转动,当打夯机的重锤通过最低位置时,打夯机对地面的压力为多大?
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【题目】如图所示,一理想变压器原副线圈的匝数之比为10:1,原线圈两端接有u=110
sin100πt(V)的电压;副线圈电路中接有电容C=10pF的电容器和阻值R=10Ω的电阻,交流电压表和交流电流表均为理想电表,则下列说法正确的是
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A. 电流表的示数为1.1A
B. 电压表的示数为11V
C. 电容器C的耐压值至少为11V
D. 电阻消耗的电功率为12.1W
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【题目】跳台滑雪是一种极为壮观的运动,运动员穿着滑雪板,从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆.如图所示.设运动员连同滑雪板的总质量m=50kg,从倾角θ=37°的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水平方向飞出,恰落到山坡底的水平面上的B处.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求
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(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)AB间的距离s.
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【题目】如图所示,两光滑金属导轨间距为1m,固定在绝缘桌面上的部分是水平的,处在磁感应强度大小为1T、方向竖直向下的有界匀强磁场中(导轨其他部分无磁场),电阻R的阻值为2Ω,桌面距水平地面的高度为1.25m,金属杆ab的质量为0.1kg,有效电阻为1Ω。现将金属杆ab从导轨上距桌面高度为0.45m的位置由静止释放,其落地点距桌面左边缘的水平距离为1m。取g=10m/s2,空气阻力不计,离开桌面前金属杆ab与金属导轨垂直且接触良好。下列判断正确的是( )
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A. 金属杆刚进入磁场时,其速度大小为3m/s
B. 金属杆刚进入磁场时,电阻R上通过的电流大小为1.5A
C. 金属杆穿过匀强磁场的过程中,克服安培力所做的功为0.25J
D. 金属杆穿过匀强磁场的过程中,通过金属杆某一横截面的电荷量为0.2C
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