如图甲所示,一理想变压器初级线圈和次级线圈匝数比为2:1,初级接一灯泡L,次级接三个与L相同的灯泡L1、L2、L3,灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。已知电源输出交变电压的表达式为u=100sin100πt (V),开关S断开时,灯泡L1、L2均正常发光。以下说法正确的是( )
A.次级线圈输出的交变电压的周期为0.01 s B.灯泡L正常发光 C.灯泡的额定电压为50V D.开关S闭合后,灯泡L将变亮,灯泡L1、L2均变暗
带电量为q1(q1>0)的粒子A在匀强磁场中运动,到达b点时与静止在那里的另一带电量为q2(q2>0)的粒子B相碰并粘合在一起运动,碰撞前后的轨迹如图所示,不计空气阻力和重力作用,则以下说法中正确的是( ) A.若粒子A的运动轨迹为从a到b,则A带正电,B带负电, 且电量关系有q2>q1 B.若粒子A的运动轨迹为从a到b,则A带正电,B带负电, 且电量关系有q2<q1 C.若粒子A的运动轨迹为从c到b,则A带负电,B带正电, 且电量关系有q2>q1 D.若粒子A的运动轨迹为从c到b,则A带负电,B带正电, 且电量关系有q2<q1
带电粒子(不计重力)以平行x轴的初速度v0从a点进入匀强磁场,如图。运动中经过b点,oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为( ) A. B. C.v0 D.2v0
如图所示,在两个等量异种点电荷A、B之间放一金属导体, a、b、d是三条带方向的曲线,c是金属导体内部一点。开关 S处于断开状态,取无穷远处为电势零点。稳定后 ( ) A.曲线a不能表示电场线 B.点电荷A、B在c点产生的合场强为0 C.把一点电荷从曲线b上的一点移到曲线d上的一点, 静电力一定做功 D.闭合开关S,导线上可能无电流
在如图所示的电路中,R1=11Ω,r=1Ω,R2=R3=6Ω,当开关S闭合且电路稳定时,电容器C的带电荷量为Q1;当开关S断开且电路稳定时,电容器C的带电量为Q2,则( ) A.Q1:Q2=1:3 B.Q1:Q2=3:1 C.Q1:Q2=1:5 D.Q1:Q2=5:1
两根长直通电导线互相平行,电流方向相反,它们的截面处于一个等边三角形ABC的顶点A和B处,如图所示。两通电导线在C处的磁场的磁感应强度的值都是B,则C处磁场的总磁感应强度是( ) A.2B B.B C.0 D.B
如图所示,开关S闭合,P、Q均正常发光。 ( ) A.当变阻器滑片向左移动时线圈中会产生自感电动势, 自感电动势方向与原电流方向相反 B.当变阻器滑片向左移动时线圈中会产生自感电动势, 自感电动势方向与原电流方向相同 C.开关S断开瞬间,P中电流方向与原电流方向相反 D.开关S断开瞬间,P中电流方向与原电流方向相同
真空中保持一定距离的两个点电荷,现使其中一个点电荷的电量增加,为保持这两个点电荷之间的相互作用力大小不变,则另一点电荷的电量一定减少( ) A. B. C. D.
(16分)如图所示的滑轮,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动,轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m,电阻为r的金属杆.在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为Bo的匀强磁场与导轨平面垂直,开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦,求: (1)重物匀速下降的速度v; (2)重物从释放到下降h对的过程中,电阻R中产生的焦耳热QR; (3)若将重物下降h时的时刻记作t=0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,若此后金属杆中恰 好不产生感应电流,则磁感应强度B怎样随时间t变化(写出B与t的关系式).
(15分)如图,一匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,其边界是半径为R的圆.MN为圆的一直径.在M点有一粒子源可以在圆平面内向不同方向发射质量m、电量-q速度为v的 粒子,粒子重力不计,其运动轨迹半径大于R. (1)求粒子在圆形磁场中运动的最长时间(答案中可包含某角度,需注明该角度的正弦或余弦 值); (2)试证明:若粒子沿半径方向入射,则粒子一定沿半径方向射出磁场.
(16分)如图所示,水平轨道AB与位于竖直面内半径为R的半圆形光滑轨道BCD相连,半圆形轨道的直径BD与AB垂直,水平轨道上有一质量m=1.0kg可看作质点的小滑块,滑块与水平 轨道间的动摩擦因数μ=0.5.现使滑块从水平轨道上某点静止起出发,在水平向右的恒力F作用下运动,到达水平轨道的末端B点时撤去外力F,小滑块继续沿半圆形轨道运动;恰好能通过轨道最高点D,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到其出发点,g取10m/s2. (1)当R=0.90m时,求其出发点到B点之间的距离x及滑块经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力大小; (2)小明同学认为:若半圆形光滑轨道BCD的半径R取不同数值,仍要使物体恰好能通过D点飞离圆轨道并刚好落回其对应的出发点,恒定外力F的大小也应随之改变。你是否同意他的观点,若同意,求出F与R的关系式;若不同意,请通过计算说明。
(12分)如图甲所示,一物块在t=0时刻,以初速度v0=4m/s从足够长的粗糙斜面底端向上滑行,物块速度随时间变化的图象如图乙所示,t=0.5s时刻物块到达最高点,t=1.5s时刻物块又 返回底端.求: (1)物块上滑和下滑的加速度大小a1,、a2; (2)斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ,
.(12分)如图所示,匀强电场方向沿x轴的正方向,场强为E.在A(l,0)点有一个质量为m,电荷 量为q的粒子,以沿y轴负方向的初速度v。开始运动,经过一段时间到达B(0,-l)点,(不计重力作用).求: (1)粒子的初速度v0的大小; (2)当粒子到达B点时的速度v的大小
(10分)两位同学在实验室利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R。、电源的电动势E和内电 阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1 的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据,并根据数据分别描绘了如图(b)所示的两条U-/直线,回答下列问题: (1)根据甲乙两同学描绘的直线,可知甲同学是根据电压表 (填“V1”或“V2”)和电流表A的数据描绘的图线,并可以测得 (填写物理量符号及计算结果);乙同学是根据电压表 (填“V1”或“V2”)和电流表A的数据描绘的图线,并可以测得 (填写物理量符号及计算结果) (2)该电路中电流表的读数 (填:“可能”或“不可能”)达到0.6A,理由是 。
(8分)某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒 定律,该同学在实验中得到一条纸带,如图所示,在纸带上取6 个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s。其中1、2、 3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点。 s1是1、3两点的距离,s2是2、5两点的距离,s3是4、6两点] 的距离。 (1)实验过程中,下列操作正确的是 。 A.电磁打点计时器应接在220V交流电源上 B.实验时应先松开纸带,然后迅速打开打点计时器 C.实验时应先打开打点计时器,然后松开纸带 D.纸带应理顺,穿过限位孔并保持竖直 (2)点2速度的表达式v2= (3)该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(质量为m)从点2运动到点5过程中,动能增加量为 m,势能减少量为 m。(结果保留两位有效数字,重力加速度g =10m/s2)
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如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(z轴正方向竖直向上), 一质量为m、电荷量为q的带正电小球从原点O以速度v沿x轴正方向出发.下列说法正确的是 ( ) A.若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向,小球只能做 曲线运动 B.若电场、磁场均沿z轴正方向,小球有可能做匀速圆周运动 C.若电场、磁场分别沿z轴正方向和y轴负方向,小球有可能 做匀速直线运动 D.若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向,小球有可能做匀变速曲线运动
.如图所示为一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n,原线圈接电压为u=U0sinωt的正弦交流电, 输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机的线圈电阻为R.当输入端接通电源后,电动机带动一质量为m的重物匀速上升,此时电流表的示数为I,重力加速度为g,下列说法正确的是( ) A.电动机两端电压为IR B.原线圈中的电流为nI C.电动机消耗的电功率为 D.重物匀速上升的速度为
有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线 的截面图.在如图所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两导线连线的中垂线上两点,与O点的距离相 等,aM与MN夹角为θ。若两导线中通有大小相等、方向 相同的恒定电流I,单根导线中的电流在M处产生的磁感应 强度为B0,则关于线段MN上各点的磁感应强度,下列说 法中正确的是( ) A.M点和N点的磁感应强度方向一定相反 B.M点和N点的磁感应强度大小均为2B0cosθ C.M点和N点的磁感应强度大小均为2B0sinθ D.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零
飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔ls释放一个小球,先后共释放A、B、C、D四个小球,不计空气阻力,则四个球 ( ) A.在空中运动时,4个小球排成一条竖直线 B.小球D刚离飞机时,A、B两小球的间距为25m C.空中运动时,A球速度大小始终比B球大10m/s D.四个小球的落地点间隔越来越大
如图所示,在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中, 金属框架ABCD(框架电阻忽略不计)固定在水平面内, AB与CD平行且足够长,BC与CD夹角θ(θ<90°),光滑均匀导体棒EF(垂直于CD)紧贴框架,在外力作 用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动,经过C点作 为计时起 点,下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是 ( )
如图所示,在一个粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块。由静止释放后, 两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是( ) A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 B.物块先作匀加速直线运动,再作匀减速运动 C.因摩擦力始终做负功,故两物块组成的系统的机械能一直减少 D.整个过程中物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少
如图叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r,设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是( ) A.B对A的摩擦力一定为3μmg B.C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力 C.转台的角速度一定满足: D.转台的角速度一定满足:
“嫦娥二号”于2010年10月1日发射,其环月飞行的高度距离月 球表面100km,所探测到的有关月球的数据比环月飞行高度为 200km的“嫦娥一号”更加翔实,若两颗卫星环月运行均可视为 匀速圆周运动,运行轨道如图所示,则( ) A.“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”小 B.“嫦娥二号”环月运行时的线速度比“嫦娥一号”小 C.“嫦娥二号”环月运行时的角速度比“嫦娥一号”小 D.“嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”小
如图为春节悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、 BO长度相等,绳子对O点拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G, 下列表述不正确的是( ) A.FA与FB大小相等 B.FA与FB是一对平衡力 C. FA与FB的合力大小与轻绳AO、BO间夹角无关 D.FA与FB的合力方向竖直向上
如图所示,质量为m的木块从高为h、倾角为α的斜面顶端由静止滑下.到达斜面底端时与固定不动的、与斜面垂直的挡板相撞,撞后木块以与撞前相同大小的速度反向弹回,木块运动到高h/2处速度变为零.求: (1)木块与斜面间的动摩擦因数. (2)木块第二次与挡板相撞时的速度. (3)木块从开始运动到最后静止,在斜面上运动的总路程.
如图所示,质量m=1 kg的木块静止在高h=1.2 m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数=0.2,用水平推力F=20 N,使木块产生位移l1=3 m时撤去,木块又滑行l2=1 m时飞出平台,求木块落地时速度的大小?
如图所示,水平不光滑轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R.一个小滑块以初速度v0从A点开始沿轨道滑动,已知它运动到C点时对轨道的压力大小恰好等于其重力,求 (1)滑块在C点时的速度。 (2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数. (3)滑块离开C点至着地时的水平射程
质量m=1kg的物体,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m时,拉力F停止作用,运动到位移是8m时物体停止。运动过程中Ek-的图线如图所示。 (1)物体的初速度为多大? (2)物体跟水平面间的动摩擦因数为多大? (3)拉力F的大小为多大?(g取10m/s2)
科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星,经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次(即距离最近),已知地球绕太阳公转半径是R,周期是T,万有引力常量为G。设地球和小行星都是圆轨道,且在同一平面内同向转动, 求: (1)太阳的质量。 (2)小行星与地球的最近距离。
我国月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大的提高了同学们对月球的关注程度。以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,现请你解答: (1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。 (2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一 个小球,经过时间t,小球落回到抛出点。已知月球半径为R月,万有引力常量为G。试求出月球的质量M月。
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