如图所示(俯视),MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨.两导轨间距为L=0.2m,其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B1=5.0T。导轨上NQ之间接一电阻R1=0.40,阻值为R2=0.10的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触。两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连。电容器C紧靠着带小孔a(只能容一个粒子通过)的固定绝缘弹性圆筒。圆筒内壁光滑,筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B2,O是圆筒的圆心,圆筒的内半径为r=0.40m。 (1)用一个大小恒为10N,平行于MN水平向左的外力F拉金属杆,使杆从静止开始向左运动求:当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小; (2)当金属杆处于(1)问中的匀速运动状态时,电容器C内紧靠极板且正对a孔的D处有一个带正电的粒子从静止开始经电容器C加速后从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入筒中,该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒。已知粒子的比荷q/m=5×107(C/kg),该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失,不计粒子重力和空气阻力,则磁感应强度B2 多大(结果允许含有三角函数式)。
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如图所示,足够长的光滑金属框竖直放置,框宽L=0.5 m框的电阻不计,匀强磁场磁感应强度B=1 T,方向与框面垂直,金属棒MN的质量为100 g,电阻为1 Ω.现让MN无初速地释放并与框保持接触良好的竖直下落,从释放到达到最大速度的过程中通过棒某一横截面的电量为2 C,求此过程中回路产生的电能.(空气阻力不计,g=10 m/s2)
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如图所示,边长为L的正方形导线框质量为m,由距磁场H高处自由下落,其下边ab进入匀强磁场后,线圈开始做减速运动,直到其上边cd刚刚穿出磁场时,速度减为ab边进入磁场时的一半,磁场的宽度也为L.则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为( ) A.2mgL B.2mgL+mgH C.2mgL+mgH D.2mgL+mgH
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下列说法正确的是( ) A.氡的半衰期为3.8天,若取8个氡原子核,经3.8天后可能还剩5个氡原子核 B.β衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是β粒子 C.物质波的波长由动能所决定 D.氘核和氚核可发生热核聚变,核反应方程是 E.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量不变
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如图所示,导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上,圆环通过电刷与导线c、d相接。c、d两个端点接在匝数比的理想变压器原线圈两端,变压器副线圈接一滑动变阻器,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下,导体棒ab长为L(电阻不计),绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动;如果变阻器的阻值为R时,通过电流表的电流为I,则( ) A.变阻器上消耗的功率为 B.ab沿环转动过程中受到的最大安培力 C.取ab在环的最低端时t=0,则棒ab中感应电流的表达式是 D.变压器原线圈两端的电压
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以下关于分子动理论的说法中正确的是( ) A.物质是由大量分子组成的 B.-2℃时水已经结为冰,部分水分子已经停止了热运动 C.分子势能随分子间距离的增大,可能先减小后增大 D.分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小 E.扩散和布朗运动的实质是相同的,都是分子的无规则运动
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如图是带电粒子在气泡室中运动径迹的照片及其中某条径迹的放大图.匀强磁场与带电粒子运动径迹垂直,A、B、C是该条径迹上的三点.若该粒子在运动过程中质量和电量保持不变,不断克服阻力做功,则关丁此径迹下列说法正确的是( ) A.粒子由A经B向C的方向运动 B.粒子由C经B向A的方向运动 C.粒子一定带正电,磁场方向垂直纸面向里 D.粒子一定带负电,磁场方向垂直纸面向外
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如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时( ) A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流 B.线圈绕P1转动时的电动势大于绕P2转动时的电动势 C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→b→c→d D.线圈绕P1转动时dc边的电动势大于绕P2转动时dc边的电动势
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某水库用水带动如图甲所示的交流发电机发电,其与一个理想的升压变压器连接,给附近工厂的额定电压为10kV的电动机供电.交流发电机的两磁极间的磁场为匀强磁场,线圈绕垂直匀强磁场的水平轴OO’沿顺时针方向匀速运动,从图示位置开始计时,产生的电动势如图乙所示.连接各用电器的导线电阻忽略不计,交流电压表与交流电流表都是理想电表.下列说法正确的是( ) A.0.01s时通过电流表的电流的方向向右 B.变压器原、副线圈的匝数比为1:20 C.进入电动机的电流的频率是100HZ D.开关K闭合时电压表的示数不变,电流表的示数变大
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磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈,当以速度v0刷卡时,在线圈中产生感应电动势.其E﹣t关系如图所示.如果只将刷卡速度改为,线圈中的E﹣t关系可能是( ) A. B. C. D.
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