如图甲,电阻不计的轨道MON与PRQ平行放置.ON及RQ与水平面的倾角=53°.MO及PR部分的匀强磁场竖直向下.ON及RQ部分的磁场平行轨道向下.磁场的磁感应强度大小相同.两根相同的导体棒ab和cd分别放置在导轨上.与导轨垂直并始终接触良好.棒的质量m=1.0kg.R=1.0.长度与导轨间距相同.L=1.0m.棒与导轨间动摩擦因数=0.5.现对ab棒施加一个� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(18分)如图甲,电阻不计的轨道MON与PRQ平行放置，ON及RQ与水平面的倾角=53°，MO及PR部分的匀强磁场竖直向下，ON及RQ部分的磁场平行轨道向下，磁场的磁感应强度大小相同，两根相同的导体棒ab和cd分别放置在导轨上，与导轨垂直并始终接触良好。棒的质量m=1.0kg，R=1.0，长度与导轨间距相同，L=1.0m，棒与导轨间动摩擦因数=0.5，现对ab棒施加一个方向向右，大力随乙图规律变化的力F的作用，同时由静止释放cd棒，则ab棒做初速度为零的匀加速直线运动，g取10m/s²，求：

(1)ab棒的加速度大小；

(2)磁感应强度B的大小；

(3)若已知在前2s内外力做功W=30J，求这一过程中电路产生的焦耳热；

(3)求cd棒达到最大速度所需的时间.

（1）1m/s²；（2）2T；（3）18J；（4）5s。

解析:25．(18分)

(1)对ab棒：f= v=at

F-BIL-f=ma

F=m(g+a)+ ……………(1)

a==1m/s²

(2)当t=2s时，F=10N 由(1)

B==2T

(3)0-2s过程中，对a、b棒，由动能定理

知：x=at²=2m v=at=2m/s

W-x-Q=mv²

Q=18J

(4)当时间为t时，cd棒平衡，速度最大

N′=BIL+mgcos53°

f=N′

mgsin53°=f

mgsin53°=

解得：t=5s

练习册系列答案

课课练与单元测试系列答案

世纪金榜小博士单元期末一卷通系列答案

单元测试AB卷台海出版社系列答案

黄冈新思维培优考王单元加期末卷系列答案

相关题目

（1）有一根横截面为正方形的薄壁管，用游标为20分度的游标卡尺测量其外部边长/的情况如甲所示；用螺旋测微器测其管壁厚度^的情况如图乙所示．则此管外部边长的测量值为l=

cm；管壁厚度的测量值为d=

mm．
（2）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图丙所示．在平衡小车与桌面间摩擦力的过程中，打出了一条如图丁所示的纸带．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．则该小车的加速度a=

m/s²．（结果保留两位有效数字）
重新平衡好摩擦后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码的总重力F的实验数据如下表_：

砝码盘中砝码总重力F（N）	0.196	0.392	0.588	0.784	0.980
加速度a（m/s-2）	0.69	1.18	1.66	2.18	2.70

请根据实验数据作出的关系图象．
根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点．其主要原因是

．
（3）下图为“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验电路，图中给出的器材分别为：
电源E（电动势为12V，内阻不计）；木板N （板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张）；两个金属条A，B （平行放置在导电纸上与导电纸接触良好，
用作电极）；滑动变阻器（其总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻）；直流电压表V （量程为6V，内阻很大，其负接线柱与5极相连，正接线柱与探针P相连）；开关S．

现要用图中仪器描绘两平行金属条4、B间电场中的等势线．4、5间的电压要求取为6V．
①在囱中连线，完成实验电路图；．
②下面是主要的实验操作步骤，请将所缺的内容补充完整．
A．按图示连接好实验电路；
B．

；
C：合上开关S，并将探针P与A接触
D．

；
E．用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上，画一线段连接AB两极，在连
线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上；
F．将探针与某一基准点相接触，记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电
压表读数与所记下的数值相同的另一点，这一点就是此基准点的等势点，用探针把
这一点的位置也压印在白纸上．用相同的方法找出此基准点的其他等势点．；
G．重复步骤f，找出其它基准点的等势点，取出白纸画出各条等势线．

(18分)如图甲所示.空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行.设线框刚进入磁场的位置x=0，x轴沿水平方向向右。求：

（1）cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；

（2）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；

（3）在下面的乙图中，画出ab两端电势差U_ab随距离变化的图象。其中U₀ = BLv。

(18分)

示波管是示波器的核心部分，它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成，如图14甲所示。电子枪具有释放电子并使电子聚集成束以及加速的作用；偏转系统使电子束发生偏转；电子束打在荧光屏上形成光迹。这三部分均封装于真空玻璃壳中。已知电子的电荷量=1.6×10C，质量=0.91×10kg，电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计，不考虑相对论效应。

（1）电子枪的三级加速可简化为如图14乙所示的加速电场，若从阴极逸出电子的初速度可忽略不计，要使电子被加速后的动能达到16×10J，求加速电压为多大；

（2）电子被加速后进入偏转系统，若只考虑电子沿Y(竖直)方向的偏转情况，偏转系统可以简化为如图14丙所示的偏转电场。偏转电极的极板长=4.0cm，两板间距离=1.0cm，极板右端与荧光屏的距离=18cm，当在偏转电极上加的正弦交变电压时，如果电子进入偏转电场的初速度，求电子打在荧光屏上产生亮线的最大长度；

（3）如图14甲所示，电子枪中灯丝用来加热阴极，使阴极发射电子。控制栅极的电势比阴极的电势低，调节阴极与控制栅极之间的电压，可控制通过栅极电子的数量。现要使打在荧光屏上电子的数量增加，应如何调节阴极与控制栅极之间的电压。

电子枪中、和三个阳极除了对电子加速外，还共同完成对电子的聚焦作用，其中聚焦电场可简化为如图14丁所示的电场，图中的虚线是该电场的等势线。请简要说明聚焦电场如何实现对电子的聚焦作用。

(18分)

(1)在利用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验中

①以下提供的器材中不需要的是_________，还需要的器材是__________·

打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线、天平．

②若图甲中立柱的高度是木板长度的一半，接通电源，得到如图乙所示的纸带．则木块下滑的加速度为__________m／s2，木块与长木板间的动摩擦因数为____________．(g取10m／s2，所有计算结果均保留两位有效数字)．由于存在系统误差，动摩擦因数的测量值比真实值__________（填偏大或偏小)．

(2)某探究小组要描绘一个标有“4V，1W”的小灯泡的R～U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：

A．电压表V(量程5V，内阻约为5)??? ????????????? B．直流电源E(电动势4．5V，内阻不计)

C．电流表A1(量程150mA，内阻约为2)????????????? D．电流表A2(量程300mA，内阻约为1)

E．滑动变阻器R1(阻值0~l0)??? ????????????? ????????????? ????????????? F．滑动变阻器R2(阻值0~200)

①实验中要求小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小且方便调节，电? 流表应选用____________，滑动变阻器应选用___________(填写仪器符号)．请画出该实验的电路图．

②根据实验数据，计算并描绘出了R—U的图像，如甲图所示．由图像可知，当所加电压为3．0V时，小灯泡实际消耗的电功率为_________W(计算结果保留两位有效数字)．

③小灯泡的P—U图像及I—U图像如图乙所示．则小灯泡的电功率P随电压U变化的图像是___________；伏安特性曲线是____________．(填“a”、“b”、“c”、“d”)

(18分)

试题分类