题目内容
【题目】如图,质量m1=0.1 kg,电阻R1=0.3 Ω,长度l=0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2 kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长。电阻R2=0.1 Ω的MN垂直于MM′,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5 T。垂直于ab施加F=2 N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2。
(1)若框架固定,求导体棒ab能达到的最大速度vm的大小;
(2)若框架不固定,求框架开始运动时ab速度v的大小;
(3)当ab运动到某处时,框架开始运动。从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1 J,求该过程ab位移x的大小。
【答案】(1)20m/s (2)6 m/s (3)1.1 m
【解析】
试题分析:(1)E=Blvm
F=BIl=
解得:vm=20m/s
(2)框架受水平面的支持力:FN=m2g+m1g
依题意,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则框架受到最大静摩擦力:F2=μFN
ab中的感应电动势 E=Blv
MN受到的安培力:F安=IlB=μ(m2g+m1g)
解得:v=6 m/s
(3)闭合回路中产生的总热量:
由能量守恒定律得:Fx=m1v2+Q总
代入数据解得:x=1.1 m
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】某同学在进行扩大电流表量程的实验时,需要知道电流表的满偏电流和内阻,他设计了一个用标准电流表来校对待测电流表
的满偏电流和测定
内阻的电阻,如图所示,已知
的量程略大于
的量程,图中
为滑动变阻器,
为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。
(1)实验过程包含了一下步骤,其合理的顺序依次为___________(填步骤的字母代号)
A.合上开关 |
B.分别将 |
C.记下 |
D.反复调节 |
E、合上开关
F、调节使
的指针偏转到满刻度,此时
的示数为
,记下此时
的示数
(2)仅从实验设计原理上看,用上述方法得到的内阻的测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”“相等”)
(3)若要将的量程扩大为I,并结合上述实验过程中测量的结果,写出在
上并联的分流电阻
的表达式,
=___________