如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路.线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈面积为S,转动角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计.下列说法正确的是( ) A.将原线圈抽头P向上滑动时,灯泡变暗 B.电容器的电容C变大时,灯泡变暗 C.图示位置时,矩形线圈中瞬时感应电动势最大 D.若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压的有效值为NBSω
如图所示,在竖直方向上有四条间距均为L=0.5 m的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1L2之间、L3L4之间存在匀强磁场,大小均为1 T,方向垂直于纸面向里。现有一矩形线圈abcd,长度ad=3 L,宽度cd=L,质量为0.1 kg,电阻为1Ω,将其从图示位置静止释放(cd边与L1重合),cd边经过磁场边界线L3时恰好做匀速直线运动,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向,cd边水平。(g=10 m/s2)则( ) A.cd边经过磁场边界线L3时通过线圈的电荷量为0. 5 C B.cd边经过磁场边界线L3时的速度大小为4 m/s C.cd边经过磁场边界线L2和 L4的时间间隔为0.25s D.线圈从开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程,线圈产生的热量为0.7J
1957年,科学家首先提出了两类超导体的概念,一类称为I型超导体,主要是金属超导体,另一类称为Ⅱ型超导体(载流子为电子),主要是合金和陶瓷超导体。I型超导体对磁场有屏蔽作用,即磁场无法进入超导体内部,而Ⅱ型超导体则不同,它允许磁场通过。现将一块长方体Ⅱ型超导体通入稳恒电流I后放入匀强磁场中,如图所示。下列说法正确的是( ) A.超导体的内部产生了热能 B.超导体所受安培力等于其内部所有电荷定向移动所受洛伦兹力的合力 C.超导体表面上a、b两点的电势关系为 D.超导体中电流I越大,a、b两点的电势差越大
一正三角形导线框ABC(高度为a)从图示位置沿x轴正向匀速穿过两匀强磁场区域.两磁场区域磁感应强度大小均为B、方向相反、垂直于平面、宽度均为a.图乙反映感应电流I与线框移动距离x的关系,以逆时针方向为电流的正方向.图象正确的是( )
如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是( ) A.Ua>Uc,金属框中无电流 B.Ub>Uc,金属框中电流方向沿a-b-c-a C.Ubc=-Bl2ω,金属框中无电流 D.Ubc=Bl2ω,金属框中电流方向沿a-c-b-a
如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.在该区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c、d为圆环上的四个点,a点为最高点,c点为最低点,b、O、d三点在同一水平线上.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是( ) A. 小球能越过d点并继续沿环向上运动 B. 当小球运动到c点时,所受洛伦兹力最大 C. 小球从d点运动到b点的过程中,重力势能减小,电势能增大 D. 小球从b点运动到C点的过程中,电势能增大,动能先增大后减小
如图所示,长为a、宽为b的矩形区域内(包括边界)有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.O点有一粒子源,某时刻粒子源向磁场所在区域与磁场垂直的平面内所有方向发射大量质量为m、电量为q的带正电的粒子,粒子的速度大小相同,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,最先从磁场上边界射出的粒子经历的时间为,最后恰不能从上边界射出的粒子在磁场中经历的时间为,不计重力和粒子之间的相互作用,则( ) A.粒子速度大小为 B.粒子做圆周运动的半径为3b C.a的长度为(+1)b D.最后从磁场上边界飞出的粒子一定从上边界的中点飞出
如图所示,一个不计重力的带电粒子以v0沿各图的虚线射入场中。A中I是两条垂直纸平面的长直导线中等大反向的电流,虚线是两条导线垂线的中垂线;B中+Q是两个位置固定的等量同种点电荷的电荷量,虚线是两位置连线的中垂线;C中I是圆环线圈中的电流,虚线过圆心且垂直圆环平面;D中是正交的匀强电场和匀强磁场,虚线垂直于电场和磁场方向,磁场方向垂直纸面向外。其中,带电粒子不可能做匀速直线运动的是( )
如图所示,在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域,若该三角形的两直角边长均为2l,则下列关于粒子运动的说法中正确的是( ) A.若该粒子的入射速度为v=,则粒子一定从CD边射出磁场,且距点C的距离为l B.若要使粒子从CD边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v= C.若要使粒子从AC边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v= D.该粒子以不同的速度入射时,在磁场中运动的最长时间为
有滑动变阻器R,热敏电阻R0,二极管D和电容器组成的电路如下图所示,有一个带电液滴静止于电容器两极板之间,电容器下极板接地,下列说法中正确的是( ) A.若把滑动变阻器的滑动触头向上移动,液滴将会向下运动 B.若把开关断开,液滴将会向上运动 C.若热敏电阻的温度降低,液滴将会向下运动 D.若把上极板向上移动,液滴将静止不动
如图所示电路中,电源电动势为E内阻为r,当滑动变阻器R2滑动端向右滑动后,理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2,理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU。下列说法中正确的是( ) A.电压表V的示数减小 B.电流表A2的示数变小 C.ΔU与ΔI1比值一定小于电源内阻r D.ΔU与ΔI2比值一定小于电源内阻r
假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( ) A.0~x1范围内各点场强的方向均与x轴平行 B.只在电场力作用下,正电荷沿x轴从0运动到x1,可做匀减速直线运动 C.负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小 D.负电荷在处电势能大于其在处的电势能
如图在(0,y0)和(0,—y0)两位置分别固定一个电荷量为+Q的点电荷.另一个带电量为+q的点电荷从(—x0,0)位置以初速度v0沿x轴正方向运动。点电荷+q从(—x0,0)到(x0,0)的过程中只受电场力作用,下列描述其加速度a或速度v与位置x的关系可能正确的是( )
物理学家们的科学发现推动了物理学的发展、人类的进步.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中正确的是( ) A.法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量,进一步证实了电子的存在,揭示了电荷的非连续性 B.把电容器的电量Q和两极板间的电压U的比值定义为电容,是基于该比值的大小取决于电量Q和电压U,且它能反映电容器容纳电荷的本领 C.奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说,解释了磁现象电本质 D.库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究
如图所示,在光滑绝缘水平面上有两个带电小球A、B,质量分别为3m和m,小球A带正电q,小球带负电-2q,开始时两小球相距s 0 ,小球A有一个水平向右的初速度v 0 ,小球B的初速度为零,若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零。试证明:当两小球的速度相同时系统的电势能最大,并求出该最大值。
下列关于物理学史的说法中,正确的是 A.汤姆生通过α粒子的散射实验分析,提出了原子的核式结构模型 B.普朗克为解释光电效应现象的分析提出了光子说 C.查德威克用α粒子轰击氦原子核发现了中子 D.玻尔的原子模型成功地解释了氢光谱的成因 E.现已建成的核电站发电的能量来自于重核裂变放出的能量
如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°;一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射,AC=a,棱镜的折射率为n=,求: ①此玻璃的临界角; ②光在棱镜内经一次全反射后第一次射入空气时的折射角; 光从进入棱镜到第一次射入空气时所经历的时间(设光在真空中传播速度为c)。
如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处,两列波的速度均为v=0.4 m/s,两波源的振幅均为A=2 cm。图示为 t=0时刻两列波的图像(传播方向如图所示),此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处,关于各质点运动情况判断正确的是: A.两列波相遇后振幅仍然为2cm B.t=1s时刻,质点M的位移为-4 cm C.t=1s时刻,质点M的位移为+4 cm D.t=0.75s时刻,质点P、Q都运动到M点 E.质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向
如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置,在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环,活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度T0=300K、大气压强时,活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm,不计活塞的质量和厚度.现对气缸加热,使活塞缓慢上升,求: ①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1; ②封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2。
下列各种说法中正确的是 A.温度低的物体内能小 B.分子运动的平均速度可能为零,瞬时速度不可能为零 C.液体与大气相接触,表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引 D.0oC的铁与0oC的冰,它们的分子平均动能相同 E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关
如图所示,水平虚线x下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出)。质量为m,电荷量为+q的小球P静止于虚线x上方A点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O,长为l的绝缘轻绳一端固定于O点,另一端连接不带电的质量同为m的小球Q,自然下垂。保持轻绳伸直,向右拉起Q,直到绳与竖直方向有一小于50的夹角,在P开始运动的同时自由释放Q,Q到达O点正下方W点时速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰,碰后电场、磁场消失,两小球粘在一起运动。P、Q两小球均视为质点,P小球的电荷量保持不变,绳不可伸长,不计空气阻力,重力加速度为g。 (1)求匀强电场场强E的大小和P进入磁场时的速率v; (2)若绳能承受的最大拉力为F,要使绳不断,F至少为多大? (3)若P与Q在W点相向(速度方向相反)碰撞时,求A点距虚线X的距离s。、
从地面上以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的球,若运动过程中受到的空气阻力与其速率v成正比关系,球运动的速率随时间变化规律如图所示,t 1 时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v 1,且落地前球已经做匀速运动,求: (1)球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功 (2)球抛出瞬间的加速度大小; (3)球上升的最大高度H。
用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线. A.电压表V1(量程6V、内阻很大) B.电压表V2(量程4V、内阻很大) C.电流表A(量程3A、内阻很小) D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A) E.小灯泡(2A、7W) F.电池组(电动势E、内阻r) G.开关一只,导线若干 实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小. (1)请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中补充完整. (2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U-I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如下图所示,则电池组的电动势E=______V、内阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字) (3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为______Ω,电池组的效率为______(结果保留两位有效数字).
如图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A栓在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离O竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平L抛运动。 (1)为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度,实验中还应该测量哪些物理量:___________________________。 (2)根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=_______________。 (3)根据已知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为______。
半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示.则( ) A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav B.θ=时,杆产生的电动势为Bav C.θ=时,杆受的安培力大小为 D.θ=0时,杆受的安培力大小为
用力F将质量为m的物块压在竖直墙上,从t=0时刻起,测得物体所受墙壁的摩擦力随时间按如图所示规律变化,则下列判断正确的是 A.0~t2时间内为滑动摩擦力,t2时刻之后为静摩擦力 B.0~t1时间内物块沿墙壁加速下滑,t2时刻物块的速度为0 C.压力F一定随时间均匀增大 D.压力F恒定不变
压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如左图所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0。某过程中电流表的示数如右图所示,则在此过程中 ( ) A.物体处于超重状态 B.物体处于失重状态 C.升降机一定向上匀加速运动 D.升降机可能向下匀减速运动
空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则( ) A.P、Q两点处的电荷等量同种 B.a点和b点的电场强度相同 C.c点的电势低于d点的电势 D.负电荷从a到c,电势能减少
矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,如图(甲)所示,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图(乙)所示。t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,在0~4s时间内,线框ab边所受安培力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)可能是下列选项中的
某大型游乐园内的安全滑梯可以等效为如图所示的物理模型。图中AB段的动摩擦因数,BC段的动摩擦因数为,一个小朋友从A点开始下滑,滑到C点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状A态。则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端 C点的过程中 A.地面对滑梯始终无摩擦力作用 B.地面对滑梯的摩擦力方向先水平向右,后水平向左 C.地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小 D.地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小
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