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如图所示,在真空中有两个点电荷A和B,电荷量分别为-Q和+2Q,它们相距L,如果...

如图所示,在真空中有两个点电荷AB,电荷量分别为-Q+2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r2r<L)的空心金属球,且球心位于O点,则关于球壳上的感应电荷在O点处此时的场强的大小和方向说法正确的是(      )

A. ,向左    B. ,向右    C. 0    D. ,向右

 

D 【解析】两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小为: ,方向向左,根据静电平衡导体的特点可知,球壳上的感应电荷在O点处的场强大小与两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小相等,方向相反,则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为: ,方向向右,故D正确,ABC错误。  
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考点分析:
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如图甲所示,直角坐标系xOy中,第二象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度E=1N/C,第一象限内有垂直坐标平面的交变磁场,磁场方向垂直纸面向外为正方向.x轴上的点A(-2m0)处有一发射装置(没有画出)沿y轴正方向射出一个比荷q/m=100C/k的带正电的粒子(可视为质点且不计重力),该粒子以v0的速度进人第二象限,从y轴上的点C(04m)进入第一象限.取粒子刚进人第一象限的时刻为t=0时刻,第一象限内磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化.(g=10m/s²):

(1)初速度v0大小;

(2)粒子出磁场时的位置坐标。

 

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如图甲所示,斜面上存在一有理想边界的匀强磁场,磁场方向与斜面垂直.在斜面上离磁场上边界s1=0.36m处由静止释放一单匝矩形金属线框,线框底边和磁场边界平行,金属线框与斜面间的动摩擦因数

μ=0.5.整个线框进入磁场的过程中,机械能E和位移s之间的关系如图乙所示.已知E0-E1=0.09J.线框的质量为0.1kg,电阻为0.06Ω,斜面倾角θ=37°.磁场区域的宽度d=0.43m,重力加速度g=10m/s²sin 37°=0.6cos 37°=0.8.:

(1)线框刚进人磁场时的速度大小v1;

(2)线框从开始进入至完全进人磁场所用的时间t.

 

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图甲为一台小型发电机构造示意图,发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100,内阻r=5Ω,外电路电阻R=95Ω,电路中其余电阻不计.转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示,求:

(1)该小型发电机的电动势最大值;

(2)07.85×10-3s内通过R的电荷量.(π=3.14)

 

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电源电动势E=12V,内阻r=0.5ΩR=1.5Ω,当S闭合时,标有“6 V 3W”的灯泡恰好正常发光;小型直流电动机M恰能正常工作,其线圈电阻R=0.4Ω.

(1)求灯泡正常发光时通过灯泡上的电流强度I

(2)求电动机的输出功率P是多大?

 

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某班物理研究性学习小组想测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极(接触电阻不计),两电极相距L=0.700m,玻璃管的内径为4.000mm,其间充满待测的导电溶液.实验所用器材如下:

电压表(量程15V,内阻约30kΩ);

电流表(量程300μA,内阻约50Ω);

滑动变阻器(100Ω0.1A);

电池组(电动势E=12V,内阻r=6Ω);

单刀单掷开关一个;

导线若干.

(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻,他们先选择欧姆×100挡,测量结果如图1所示,为了使读数更精确些,接下来要进行的步骤________

A.换为×10挡,重新测量

B.换为×1k挡,重新测量

C.换为×10挡,先欧姆调零再测量

D.换为×1k挡,先欧姆调零再测量

(2)根据欧姆表的粗测结果及可供选择的器材,学习小组设计了实验电路,下表是他们实验测量的数据.

U/V

0

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

I/μA

0

22

65

109

155

175

240

 

由以上信息,你认为该研究小组设计的电路图是以下选项中的__________,并根据电路图将图2甲实物图连线补充完整_________.

(3)表中数据在坐标图中已描点,请你在图2乙上作出U-I图象______,并根据图象求出电阻R=______Ω(保留两位有效数字).

(4)计算导电溶液的电阻率测量值ρ=___________Ω·m(保留两位有效数字).

 

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