以下叙述中正确的是
A.带电量较小的带电体可以看成是点电荷
B.电场线的形状可以用实验来模拟,这说明电场线是实际存在的
C.一般情况下,两个点电荷之间的库仑力比它们之间的万有引力要大得多
D.电场线的分布情况可以反映出电场中各点的场强方向,但无法描述电场的强弱
如图所示的坐标系内,以垂直于x轴的虚线PQ为分界线,左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,AC边有一挡板可吸收电子,AC长为d. 右侧为偏转电场,两极板长度为,间距为d. 电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏. 现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,电子能打在荧光屏上的最远处为M点,M到下极板右端的距离为,电子电荷量为e,质量为m,不考虑电子间的相互作用以及偏转电场边缘效应,求:
(1)电子通过磁场区域的时间t;
(2)偏转电场的电压U;
(3)电子至少以多大速率从O点射出时才能打到荧光屏上.
高频焊接是一种常用的焊接方法,图甲是焊接的原理示意图.将半径为r=10 cm的待焊接的环形金属工件放在线圈中,然后在线圈中通以高频变化电流,线圈产生垂直于工件所在平面的匀强磁场,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,t=0时刻磁场方向垂直线圈所在平面向外.工件非焊接部分单位长度上的电阻R0=1.0×10-3Ω·m-1,焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍,焊接的缝宽非常小,不计温度变化对电阻的影响.
(1) 在图丙中画出感应电流随时间变化的i--t图象(以逆时针方向电流为正),并写出必要的计算过程;
(2) 求环形金属工件中感应电流的有效值;
(3) 求t=0.30 s内电流通过焊接处所产生的焦耳热.
三峡水电站是我国最大的水力发电站,平均水位落差约100 m,水的流量约1.35×104 m3/s.船只通航需要约3 500 m3/s的流量,其余流量全部用来发电.水流冲击水轮机发电时,水流减少的势能有20% 转化为电能,重力加速度g=10m/s2.
(1)按照以上数据估算,三峡发电站的发电功率最大是多大?
(2)某省每户月平均用电量最高为240 kW·h,三峡电站至少可以满足该省多少户家庭生活用电?
(3)把某抽水蓄能电站产生的电能输送到城区.已知输电功率为P,输电线路的总阻值为R,要使输电线路上损耗的功率小于ΔP.求输电电压的最小值U.
如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,木块与墙间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,经过一段时间,木块第一次回到A位置,弹簧在弹性限度内.求:
(1)木块第一次回到A位置时速度大小v;
(2)弹簧弹性势能的最大值EP;
(3)此过程中墙对弹簧冲量大小I.
小明同学学过“练习使用多用电表”后想进一步研究多用电表的有关问题.
(1)他先用多用电表测量某元件的电阻,操作如下:先选用欧姆表“×100”倍率挡开始测量,发现指针偏角过小,则应换用________(选填“×10”或“×1k”)挡;换挡后必须将红表笔和黑表笔短接,调零后再重新测量.
(2)为了弄清欧姆表有关问题,小明查阅资料后发现,欧姆表内部电路可等效为:一个无内阻的电源、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(a)所示.为了测定该欧姆表电源的电动势和“×1k”挡位的内电阻,他设计了如图(b)所示的测量电路.
①将上述调零后的欧姆表接入电路时,红表笔应和____(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.
②调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 V.从测量数据可知,电压表的内阻为_____kΩ.
③据前面的实验数据计算得,此多用电表等效电源的电动势为________V.