下列说法正确的是( )
A.某点的电势为零,则该点的电场强度一定为零
B.通电导线所受安培力为零,则该处磁感应强度一定为零
C.闭合电路中外电阻增大,则电源的输出功率一定增大
D.电荷在某点受到的电场力为零,则该点场强一定为零
一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,气缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为P,外界的温度为.现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,同时改变外界温度,沙子倒完时外界的温度变为T,活塞下表面相对于气缸底部的高度仍为h,现将外界温度再变至,求重新达到平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g.
一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V—T图像如图所示,下列判断正确的是_____。
A.过程ab中气体对外界所做的功等于气体所吸收的热
B.过程bc中气体既不吸热也不放热
C.过程ca中气体一定放热
D.a、b和c三个状态中,状态a分子平均动能最小
E.b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同
(12分)如图所示,在平面直角坐标系中,第II象限和第I象限内各有一相同的圆形区域,两个区域的圆心坐标分别是(图中未标出),图中M、N为两个圆形区域分别与x轴的切点,其中第Ⅱ象限内的圆形区域也与y轴相切;两个区域中都分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为;在第I象限内还存在着一沿x轴负方向,左右均有理想边界的匀强电场,左边界为y轴,右边界与磁场B2边界相切,电场强度;在第Ⅳ象限内有一沿x轴正方向的匀强电场E2,电场强度;一带负电的粒子(不计重力)从M点射入磁场Bl中,速度大小为,无论速度的方向如何(如图),粒子都能够在电场E1中做直线运动后进入磁场B2中,且都从N点飞出磁场进入第Ⅳ象限的电场中,已知粒子的比荷.如果粒子在M点入射的速度方向与x轴垂直,试求:
(1)粒子的入射速度;
(2)第I象限内磁场的磁感应强度值B2;
(3)粒子离开第Ⅳ象限时的位置P的坐标。
(12分)如图所示,光滑绝缘水平面上方有两个方向相反的水平方向匀强磁场,竖直虚线为其边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为.竖直放置的正方形金属线框边长为、电阻为R、质量为m.线框通过一绝缘细线与套在光滑竖直杆上的质量为M的物块相连,滑轮左侧细线水平。开始时,线框与物块静止在图中虚线位置且细线水平伸直。将物块由图中虚线位置由静止释放,当物块下滑h时速度大小为,此时细线与水平夹角,线框刚好有一半处于右侧磁场中。(已知重力加速度g,不计一切摩擦)求:
(1)此过程中通过线框截面的电荷量q;
(2)此时安培力的功率;
(3)此过程在线框中产生的焦耳热Q。
(14分)如图所示,质量M=5kg的木板A在恒力F的作用下以速度向右做匀速度直线运动,某时刻在其右端无初速度地放上一质量为的小物块B.已知木板与地面间的摩擦因数,物块与木板间的摩擦因数.(物块可看作质点,木板足够长,取g=10m/s2)试求:
(1)放上物块后木板发生的位移;
(2)物块与木板之间产生的摩擦热。