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题文

(10分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置示意图如图1所示:
      
(1)实验步骤:
①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于lm,将导轨调至水平;
②用游标卡尺测量挡光条的宽度L,结果如图2所示,由此读出L=           mm;
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离S;
④将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;
⑤从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m.
(2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式:
①当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=          和E k2=           
②在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统重力势能的减少量△EP=       (重力加速度为g).
(3)如果在实验误差允许的范围内,△EP=            ,则可认为验证了机械能守恒定律.

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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如图15-2-16所示,水平放置的光滑金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面夹角为α.金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直,电源电动势为E,定值电阻为R,其余部分电阻不计.则当电键K合上时,棒ab受到的安培力的大小为_____________,方向为_____________,棒的加速度大小为_____________.

图15-2-16

在赤道上空,沿东西水平放置一根直导线,通以由西向东的电流,则此导线所受地磁场的作用力的方向是___________________.

如图15-2-10所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动,另一端b互相接触,组成一个正方形线框,正方形每边长度均为l,匀强磁场的方向垂直桌面向下.当线框中通以图示方向的电流I时,两金属棒在b点的相互作用力为f,则此时磁感应强度的大小为___________________(不计电流产生的磁场).

图15-2-10

把长L=0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2 T的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示.若导体棒中的电流I="2.0" A,方向向左,则导体棒受到的安培力大小F=___________N,安培力的方向为竖直向___________.(选填“上”或“下”)

.如图15-1-8,a、b是直线电流的磁场,c、d是环形电流的磁场,e、f是螺线管电流的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.

图15-1-8

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