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题型:综合题 题类:常考题 难易度:普通

广东省深圳市龙岗区2020-2021学年高二上学期物理期末质量检测试卷

某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法,设计了一个简易的“电磁秤”。如图,两平行金属导轨CD、EF间距为L=0.1m,与电动势为E0=9V内阻不计的电源、电流表(量程0-3A)、开关、滑动变阻器R(阻值范围为0~100Ω)相连,质量为M=0.05kg、电阻为R0=2Ω的金属棒MN垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成 =30°角,垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行,跨过定滑轮后另一端接有秤盘,空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B=5T,在秤盘中放入待测物体,闭合开关,调节滑动变阻器,当金属棒平衡时,通过读取电流表的读数就可以知道待测物体的质量。已知秤盘中不放物体时,使金属棒静止时电流表读数为I0=0.1A。其余电阻、摩擦以及轻绳质量不计,g=10m/s2则:

(1)、秤盘的质量m0是多少?
(2)、求此“电磁秤”的称量物体的最大质量及此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)、为了便于知道秤盘上物体质量m的大小,请在图中作出其与电流表读数关系的m-I图象。

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