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均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,边长为L=1m,总电阻为R=1Ω,总质...

均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,边长为L=1m,总电阻为R=1Ω,总质量为m=1kg,将其置于磁感应强度为B=1T的垂直于纸面向里的匀强磁场上方某处,如图所示,线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与磁场的水平边界面平行,当cd边刚进入磁场时,线框的加速度恰好为零,求线框下落的高度h。(g=10m/s2

 

【解析】 线框进入磁场前做自由落体运动,由机械能守恒定律得 cd边刚进入磁场时,产生的感应电动势 此时线框中电流为 则此时的安培力为 因为线框的加速度恰好为零,根据牛顿第二定律有 因为a=0,代入数据解得  
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考点分析:
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如图所示,在平面直角坐标系中,AO是∠xOy的角平分线,x轴上方存在水平向左的匀强电场,下方存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,两电场的电场强度大小相等.一质量为m、电荷量为+q的质点从OA上的M点由静止释放,质点恰能沿AO运动且通过O点,经偏转后从x轴上的C点(图中未画出)进入第一象限内并击中AO上的D点(图中未画出).已知OM的长度m,匀强磁场的磁感应强度大小为B (T),重力加速度g10m/s2.求:

(1)两匀强电场的电场强度E的大小;

(2)OC的长度L2

(3)质点从M点出发到击中D点所经历的时间t

 

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如图所示电路中,电流表的内阻为,定值电阻R1=10Ω,R2=8Ω,当只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A;当开关S2也闭合时,电流表的示数变化了0.2A.试计算该电源的电动势和内电阻.

 

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测定金属丝的电阻率的实验中,有一合金制成的圆柱体,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示。圆柱体的电阻大约为,先用伏安法测出圆柱体的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

1)由图(a)读得圆柱体的直径为___________mm,由图(b)读得圆柱体的长度为___________mm

2)为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材:

A.电压表0~3V,内阻10kΩ

B.电压表0~15V,内阻50kΩ

C.电流表0~0.6A,内阻0.05Ω

D.电流表0~3A,内阻0.01Ω

E.滑动变阻器,0~10Ω

F.滑动变阻器,0~100Ω

要求较准确地测出其阻值,电压表应选______,滑动变阻器应选_______(填序号)

3)实验中某同学的实物接线如图所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误。

错误1________________;错误2_____________________

4)实验中某组电压表的示数如图A所示,则U=______V,电流表的示数如图B所示,则I=_______A

5)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ__________

 

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粒子回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的D型金属盒的半径为R,两金属盒间的狭缝很小,磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直,高频率交流电的频率为f,加速器的电压为U,若中心粒子源处产生的质子质量为m,电荷量为+e,在加速器中被加速.不考虑相对论效应,则下列说法正确是

A.质子被加速后的最大速度不能超过Rf

B.加速的质子获得的最大动能随加速电场U增大而增大

C.质子第二次和第一次经过D型盒间狭缝后轨道半径之比为

D.不改变磁感应强度B和交流电的频率f,该加速器也可加速粒子

 

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如图所示,A板发出的电子(重力不计)经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板MN间,MN之间有垂直纸面向里的匀强磁场,电子通过磁场后最终打在荧光屏P上,关于电子的运动,下列说法中正确的是

A.当滑动触头向右移动时,电子打在荧光屏的位置上升

B.当滑动触头向右移动时,电子通过磁场区域所用时间不变

C.若磁场的磁感应强度增大,则电子打在荧光屏上的速度大小不变

D.若磁场的磁感应强度增大,则电子打在荧光屏上的速度变大

 

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