摘要:如图1-34-8所示.在水平放置的平行导轨上.有一导体棒ab可在导轨上无摩擦滑动.闭合开关S.ab棒将 运动,要维持ab棒不动.则加于ab棒上的外力方向应为 . 图1-34-8 图1-34-9
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如图所示,宽为L=2m、足够长的金属导轨MN和M′N′放在倾角为θ=30°的斜面上,在N和N′之间连有一个0.8Ω的电阻R.在导轨上AA′处放置一根与导轨垂直、质量为m=0.8kg、电阻r=0.8Ω的金属滑杆,导轨的电阻不计.用轻绳通过定滑轮将电动小车与滑杆的中点相连,绳与滑杆的连线平行于斜面,开始时小车位于滑轮的正下方水平面上的P处(小车可视为质点),滑轮离小车的高度H=4.0m.在导轨的NN′和OO′所围的区域存在一个磁感应强度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场,此区域内滑杆和导轨间的动摩擦因数为μ=
,此区域外导轨是光滑的(取g=10m/s2).若电动小车沿PS以v=1.2m/s的速度匀速前进时,滑杆由AA′滑到OO’位置过程中,通过电阻R的电量q=1.25C.g取10m/s2,求:

(1)位置AA′到OO′的距离d;
(2)若滑杆在细绳作用下通过OO′位置时加速度为a=2m/s2;求此时细绳拉力;
(3)若滑杆运动到OO′位置时绳子突然断了,设导轨足够长,若滑杆返回到AA′后恰好做匀速直线运动,求从断绳到滑杆回到AA′位置过程中,电阻R上产生的热量Q为多少?
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(1)位置AA′到OO′的距离d;
(2)若滑杆在细绳作用下通过OO′位置时加速度为a=2m/s2;求此时细绳拉力;
(3)若滑杆运动到OO′位置时绳子突然断了,设导轨足够长,若滑杆返回到AA′后恰好做匀速直线运动,求从断绳到滑杆回到AA′位置过程中,电阻R上产生的热量Q为多少?
| 测量次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 弹簧弹力大小F/N | 0 | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 |
| 弹簧总长x/cm | 6 | 7.16 | 8.34 | 9.48 | 10.85 | 11.75 |
(2)图线跟x坐标轴交点的物理意义是
表示弹簧的原长
表示弹簧的原长
.(3)该弹簧的劲度系数k=
42N/m
42N/m
.(保留两位有效数字)(4)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,有如下一些步骤
A.在弹簧下端挂上一个钩码,观察指针所指位置,测出弹簧的伸长x1
B.将弹簧固定悬挂在金属横杆上,将刻度尺竖直固定在弹簧旁,观察弹簧指针所指位置,并记下该位置
C.在坐标纸上建立平面直角坐标系,以F为纵坐标、x为横坐标,根据实验数据,选定两坐标轴适当的标度
D.将各组实验数据在平面坐标上进行描点,观察点的分布与走势,用平滑曲线作出反映F和x对应规律的图象
E.将铁架台放在水平实验桌上,将金属横杆水平固定在铁架台上
F.给弹簧下端挂上两个钩码、三个钩码…,分别观察指针所指的位置,测出对应的伸长x2、x3…
G.根据图象和数据做出结论并整理仪器
实验中合理实验步骤排序为
EBAFCDG
EBAFCDG
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