在如图所示的倾角为的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域II的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时刻ab边刚从GH进入磁场I区域,此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动;t2时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动.重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.t2时刻,导线框具有的速度
B.线框两次匀速直线运动的速度v1v2=41
C.从t1到t2的过程中,导线框克服安培力做的功等于重力势能的减少量
D.从t1到t2的过程中,有机械能转化为电能
如图所示,两个用同种金属做成的粗细均匀、边长相同的正方形导线框、,已知的质量比大.它们都从有理想边界、垂直于纸面向里的匀强磁场的上边界处无初速释放,在它们全部进入磁场前,就已经达到了各自的稳定速度.下列说法正确的是( )
A.的稳定速度一定比的稳定速度大
B.、进入磁场的运动时间相同
C.进入磁场全过程通过、线圈截面的电荷量相同
D.各自以稳定速度下落过程中两线圈安培力的功率相同
图甲为一小型发电机的示意图,发电机线圈内阻为1Ω,灯泡L的电阻为9Ω,电压表为理想交流电压表.发电机产生的电动势e随时间t按图乙的正弦规律变化,则
A.0.01s时穿过线圈的磁通量为零
B.线圈转动的角速度为50rad/s
C.电压表的示数为10V
D.灯泡L的电功率为9W
如图所示,先后以速度v0和2v0把同一正方形闭合线圈匀速拉入有界匀强磁场区域的过程中,则在先后两种情况下( )
A.线圈中的感应电流之比为I1:I2=2:1
B.线圈所受到的安培力之比为F1:F2=1:4
C.线圈产生的焦耳热之比为Q1:Q2=1:4
D.通过线圈截面电荷量之比为q1:q2=1:1
如图所示,圆形匀强磁场区域的半径为R,磁场方向垂直纸面向里。边长为2R的正方形闭合导线框从左向右匀速穿过磁场。若线框刚进入磁场时t=0,规定逆时针方向为电流的正方向,则下图中能大致反映线框中电流与时间关系的是
A. B. C. D.
对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,可以更加深刻地理解其物理本质。
(1)单个微小粒子撞击巨大物体的力是局部而短促的脉冲,但大量粒子撞击物体的平均效果是均匀而持续的力。我们假定单位体积内粒子数量为n,每个粒子的质量为m,粒子运动速率均为v。如果所有粒子都垂直物体表面运动并与其碰撞,利用所学力学知识,导出物体表面单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系。
(2)实际上大量粒子运动的速率不尽相同。如果某容器中速率处于100~200m/s区间的粒子约占总数的10%,而速率处于700~800m/s区间的粒子约占总数的5%,论证:上述两部分粒子,哪部分粒子对容器壁的压力贡献更大。