如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0 =2.5Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s 2。已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,求:
(1)通过导体棒的电流;
(2)导体棒受到的安培力的大小;
(3)导体棒受到的摩擦力。
利用超导体可以实现磁悬浮,如图是超导磁悬浮的示意图。在水平桌面上有一个周长为L的超导圆环,将一块质量为m的永磁铁从圆环的正上方缓慢下移,由于超导圆环跟磁铁之间有排斥力,结果永磁铁悬浮在超导圆环的正上方h1高处平衡。
(1)若测得圆环a点磁场如图所示,磁感应强度为B1,方向与水平方向成θ1角,问此时超导圆环中电流的大小和方向?
(2)在接下来的几周时间内,人们发现永磁铁在缓慢下移。经过较长时间T后,永磁铁的平衡位置在离桌面h2高处。有一种观点认为超导体也有很微小的电阻,只是现在一般仪器无法直接测得,超导圆环内电流的变化造成了永磁铁下移,并设想超导电流随时间缓慢变化的I2-t图,你认为哪张图相对合理,为什么?
(3)若测得此时a点的磁感应强度变为B2,夹角变为θ2,利用上面你认为相对正确的电流变化图,求出该超导圆环的电阻?
(1)如图是电子射线管的示意图。接通电源后,电子射线由阴极沿轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下(轴方向)偏转,在下列措施中可采用的是(填选项代号)。
A. |
加一磁场,磁场方向沿z轴负方向 |
B. |
加一磁场,磁场方向沿y轴正方向 |
C. |
加一电场,磁场方向沿z轴负方向 |
D. |
加一电场,磁场方向沿y轴正方向 |
(2)某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下:
a.安装好实验器材。
b、接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图3中0、1、2……6点所示。
c、测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:。
d、通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动。
e、分别计算出与对应时间的比值。
f、以为纵坐标、为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,划出图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
①实验中,除打点及时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在厦门的仪器和器材中,必须使用的有和。(填选项代号)
A. |
电压合适的50交流电源 |
B. |
电压可调的直流电源 |
C. |
刻度尺 |
D. |
秒表 |
E. |
天平 |
F. |
重锤 |
②将最小刻度为1的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图所示,则=,=。
③该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出
④根据图线判断,在打0计数点时,小车的速度=;它在斜面上运动的加速度=。