题目内容
【题目】(10分)如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5 m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1 Ω。一导体棒MN垂直于导轨放置,质量为0.2 kg,接入电路的电阻为1 Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为0.8 T。将导体棒MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为多少?(重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6)
【答案】v=5 m/s P=1 W.
【解析】试题分析:导体棒做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件得:
2分
解得:v=5 m/s; 2分
导体棒产生的感应电动势 E=BLv, 1分
电路电流1分
灯泡消耗的功率, 2分
解得:p=1 W. 2分
【题目】如图(甲)为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中RB表示有磁场时磁敏电阻的阻值,R0表示无磁场时磁敏电阻的阻值.为测量某磁场的磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值.
(1)请在图(乙)中添加连线,将电源(电动势3 V,内阻不计)、磁敏电阻(无磁场时阻值R0=250 Ω)、滑动变阻器(总电阻约10 Ω)、电流表(量程2.5 mA,内阻约30 Ω)、电压表(量程3 V,内阻约3 kΩ)、开关连接成测量磁敏电阻阻值的实验电路____________.
(2)将该磁敏电阻置于待测匀强磁场中.不考虑磁场对电路其他部分的影响.闭合开关后,测得如下表所示的数据:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
U/V | 0.00 | 0.45 | 0.91 | 1.50 | 1.79 | 2.71 |
I/mA | 0.00 | 0.30 | 0.60 | 1.00 | 1.20 | 1.80 |
根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=____Ω,结合图(甲)可知待测磁场的磁感应强度B=___T.(结果均保留两位有效数字)