一金属条放置在相距为d的两金属轨道上,如图所示。现让金属条以v0的初速度从AA′进入水平轨道,再由CC′进入半径为r的竖直圆轨道,金属条到达竖直圆轨道最高点的速度大小为v,完成圆周运动后,再回到水平轨道上,整个轨道除圆轨道光滑外,其余均粗糙,运动过程中金属条始终与轨道垂直且接触良好。已知由外电路控制、流过金属条的电流大小始终为I,方向如图中所示,整个轨道处于水平向右的匀强磁场中,磁感应强度为B,A、C间的距离为L,金属条恰好能完成竖直面内的圆周运动。重力加速度为g,则由题中信息可以求出( )
A. 金属条的质量
B. 金属条在磁场中运动时所受的安培力的大小和方向
C. 金属条运动到DD′时的瞬时速度
D. 金属条与水平粗糙轨道间的动摩擦因数
如图所示,在匀强磁场的上方有一半径为R的导体圆环,圆环的圆心距离匀强磁场上边界的距离为h。将圆环由静止释放,圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间,速度均为v。已知圆环的电阻为r,匀强磁场的磁感应强度为B,重力加速度为g。则( )
A. 圆环刚进入磁场的瞬间,速度
B. 圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为mg(h+R)
C. 圆环进入磁场的过程中,通过导体某个横截面的电荷量为
D. 圆环进入磁场的过程做的是匀速直线运动
2016年10月17日“神舟十一号”载人飞船发射升空。如图所示,“神舟十一号”飞船首先发射到离地面很近的圆轨道,后经多次变轨后,最终与天宫二号对接成功,二者组成的整体在距地面的高度约为R(R为地球半径)的地方绕地球做周期为T的圆周运动,引力常量为G,则( )
A. 成功对接后,宇航员相对飞船不动时处于平衡状态
B. 由题中已知条件可以求出地球质量为
C. “神舟十一号”飞船应在近圆对接轨道加速才能与天宫二号对接
D. 对接成功后,“神舟十一号”飞船与“天宫二号”空间实验室通过A点时,“神舟十一号”飞船的加速度等于“天宫二号”空间实验室的加速度
如图所示,理想变压器的原线圈匝数为2200 匝,加上220 V的正弦交变电压,副线圈c、 d 之间的匝数为1100匝,d、 e 之间的匝数也为 1100匝。D1、D2 为理想二极管,R 是阻值为10 Ω的定值电阻,则电阻R消耗的电功率为( )
A. 1210 W B. 4840 W C. 650 W D. 2420 W
如图所示,光滑的墙面MN左侧有一个质量为m的圆球,绳子的一端A固定在球上,某人通过拽动绳的另一端P可以使圆球在竖直方向上上下移动,绳子和滑轮之间无摩擦,圆球可看作质点。若人拽动绳子使圆球缓慢竖直向上移动,下列说法中正确的是( )
A. 墙面对圆球的弹力减小
B. 圆球处于超重状态
C. 绳子的拉力先减小后增大
D. 若绳子被拉断,则圆球的加速度等于重力加速度
如图所示,虚线为某静电场中三条等势线,若一带电粒子仅在电场力作用下,其运动轨迹为图中的实线,K、M、L是虚线与实线的三个交点,则下列判断正确的是( )
A. 图中K、M、L三点电势大小关系一定是φL>φM>φK
B. 图中K、M、L三点电场强度大小关系一定是EL>EM>EK
C. 若M到K与L的距离相等,则三点的电势的关系是2φM=φK+φL
D. 带电粒子从K到L的过程中,电势能减少