如图所示,两水平放置的平行金属板a、b,板长L=0.2m,板间距d=0.2m.两金属板间加可调控的电压U,且保证a板带负电,b板带正电,忽略电场的边缘效应.在金属板右侧有一磁场区域,其左右总宽度s=0.4m,上下范围足够大,磁场边界MN和PQ均与金属板垂直,磁场区域被等宽地划分为n(正整数)个竖直区间,磁感应强度大小均为B=5×10﹣3T,方向从左向右为垂直纸面向外、向内、向外….在极板左端有一粒子源,不断地向右沿着与两板等距的水平线OO′发射比荷=1×108C/kg、初速度为v0=2×105m/s的带正电粒子.忽略粒子重力以及它们之间的相互作用. (1)当取U何值时,带电粒子射出电场时的速度偏向角最大; (2)若n=1,即只有一个磁场区间,其方向垂直纸面向外,则当电压由0连续增大到U过程中带电粒子射出磁场时与边界PQ相交的区域的宽度; (3)若n趋向无穷大,则偏离电场的带电粒子在磁场中运动的时间t为多少?
一质量为m=1.5 kg的滑块从倾角为θ=37o的斜面上自静止开始滑下,滑行距离s=10 m后进入半径为R=9 m的光滑圆弧AB,其圆心角也为θ,然后水平滑上与平台等高的小车。已知小车质量为M=3.5 kg,滑块与斜面及小车表面的动摩擦因数μ=0.35,小车与地面光滑且足够长,取g=10 m/s2。求: (1)滑块在斜面上的滑行时间t1; (2)滑块脱离圆弧末端B点前轨道对滑块的支持力大小; (3)当小车开始匀速运动时,滑块在车上滑行的距离s1。
如图,某游乐园的水滑梯是由6段圆心角为30°的相同圆弧相连而成,圆弧半径为3m,切点A、B、C的切线均为水平,水面恰与圆心O6等高,若质量为50kg的游客从起始点由静止开始滑下后,恰在C点抛出落向水面(不计空气阻力,g取10m/s2).求 (1)游客在C点的速度大小; (2)游客落水点与O6的距离; (3)游客从下滑到抛出的过程中克服阻力做了多少功.
如图所示,人站在小车上推着木箱,一起在光滑水平冰面上以速度υ运动,小车与木箱质量均为m,人的质量为2m,突然发现正前方有一冰窟窿,为防止人掉入窟窿,人用力向右推木箱。求: ①物理学中把质量与速度的乘积称为动量()试用牛顿运动定律证明,推木箱前后,人和车的动量之和是守恒的。 ②人推车后车对地的最小速度。
某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,为了便于测量,给电源串联了一个的保护电阻,实验电路如图l所示, (1)连好电路后,当该同学闭合电键,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,且接触良好;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是 . (2)按电路原理图l及用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接c、d时的实物电路图2以画线代导线将没连接的线连接起来. (3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测得下列数据且根据数据在坐标图3中描出对应的点,请画出U -I图; 由图3求出:电池的电动势为 V,内阻为 Ω.
用单摆测定重力加速度的实验如图所示。 ①组装单摆时,应在下列器材中选用(选填选项前的字母) 。 A.长度为1m左右的细线 B.长度为30cm左右的细线 C.直径为1.8cm的塑料球 D.直径为1.8cm的铁球 ②测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t。则重力加速度g= (用L,n,t表示) ③下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。
请计算出第3组实验中的T= s,g= m/s2 ④用多组实验数据做出T2-L图像,也可以求出重力加速度g,已知三位同学做出的T2-L图线的示意图如图3中的a,b,c所示,其中a和b平行,b和c都过原点,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b,下列分析正确的是(选填选项前的字母)( ) A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值
如图所示,在平行竖直虚线a与b、b与c、c与d之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线d处有一荧光屏。大量正离子(初速度和重力均忽略不计)从虚线a上的P孔处进入电场,经过三个场区后有一部分打在荧光屏上。关于这部分离子,若比荷q/m越大,则离子( ) A.经过虚线C的位置越低 B.经过虚线C的速度越大 C.打在荧光屏上的位置越低 D.打在荧光屏上的位置越高
如图所示,bacd为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好,回路的电阻为R,整个装置放于垂直框架平面的变化磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示,PQ能够始终保持静止,则0~t2时间内,PQ受到的安培力F和摩擦力Ff随时间变化的图象可能正确的是(取平行斜面向上为正方向)( )
如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断错误的是( ) A. 位置“1”是小球释放的初始位置 B. 小球做匀加速直线运动 C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置“3”的速度为
最近我国连续发射了多颗“北斗一号”导航定位卫星,预示着我国通讯技术的不断提高.该卫星处于地球的同步轨道,假设其离地高度为h,质量为m,地球半径为R,地面附近重力加速度为g,则 A. 该卫星运行周期为24小时 B. 该卫星所在处的重力加速度是 C. 该卫星周期与近地卫星周期之比是 D. 该卫星运动动能是
图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n,面积为S.若在到时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由均匀增加到,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差 A.恒为 B.从0均匀变化到 C.恒为 D.从0均匀变化到
虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的,可利用白光照射玻璃球来说明.两束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带,光路如图所示.M、N、P、Q点的颜色分别为 A.紫、红、红、紫 B.红、紫、红、紫 C.红、紫、紫、红 D.紫、红、紫、红
如图,在粗糙水平面上放置有一竖直截面为平行四边形的木块,图中木块倾角θ,木块与水平面间动摩擦因数为µ,木块重为G,现用一水平恒力F推木块,使木块由静止向左运动,则物体所受地面摩擦力大小为 A.f=F B.f= C. f=µmg D.f=µ(mgsinθ+Fcosθ)
如图甲所示,不变形、足够长、质量为m1=0.2kg的“U”形金属导轨PQMN放在绝缘水平桌面上,QP与MN平行且距离d=1m,Q、M间导体电阻阻值R=4Ω,右内侧紧靠两固定绝缘小立柱1、2;光滑金属杆KL电阻阻值r=1Ω,质量m2=0.1kg,垂直于QP和MN,与QM平行且距离L=0.5m,左侧紧靠两固定绝缘小立柱3、4。金属导轨与桌面的动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,其余电阻不计。从t=0开始,垂直于导轨平面的磁场磁感应强度如图乙所示。 (1)求在整个过程中,导轨受到的静摩擦力的最大值fmax; (2)如果从t=2s开始,给金属杆KL水平向右的外力,外力对金属杆作用的功率保持不变为P0=320W,杆到达最大速度时撤去外力,求撤去外力后QM上产生的热量QR=?
如图所示为某物流公司用传送带传送货物情景示意图。传送带与水平面的夹角θ=37°,在发动机的作用下以v0=2m/s的速度匀速运动。在传送带底端P处放一质量m=2kg的小货物,货物被传送到最高点Q。已知传送带长度L=8m,货物与传送带的动摩擦因数μ=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求: (1)货物刚被放到传送带上时的加速度大小a; (2)货物从P到Q的过程中,发动机所做的功W。
测一节干电池的电动势E和内阻r。某同学设计了如图1所示的实验电路,已知电流表内阻与电源内阻相差不大。 (1)连接好实验电路,开始测量之前,滑动变阻器R的滑片P应调到_____________(选填“a”或“b”)端。 (2)闭合开关S1,S2接位置1,改变滑片P的位置,记录多组电压表、电流表示数。 (3)重复(1)操作,闭合开关S1,S2接位置2,改变滑片P的位置,记录多组电压表、电流表示数。 (4)建U-I坐标系,在同一坐标系中分别描点作出S2接位置1、2时图象如图2所示。 ①S2接1时的U-I图线是图2中的_______________(选填“A”或“B”)线。 ②每次测量操作都正确,读数都准确。由于S2接位置1时,电压表有分流作用,S2接位置2时,电流表有分压作用,使分别测得的电动势和内阻与真实值不相等。则由图2中的A和B图线,可得电动势和内阻的真实值,E=______________V,r=______________Ω。
在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中: (1)需要测量悬线长度,现用最小分度为1mm的米尺测量,图中箭头所指位置是拉直的悬线两端在米尺上相对应的位置,测得悬线长度为 mm。 (2)一组同学测得不同摆长l单摆对应的周期T,将数据填入表格中,根据表中数据,在坐标纸上描点,以T为纵轴,l为横轴,作出做简谐运动的单摆的T-l图像。根据作出的图像,能够得到的结论是_________。 A. 单摆周期T与摆长l成正比 B. 单摆周期T与摆长l成反比 C. 单摆周期T与摆长l的二次方根成正比 D. 单摆摆长l越长,周期T越大 (3)另一组同学进一步做“用单摆测定重力加速度”的实验,讨论时有同学提出以下几点建议,其中对提高测量结果精确度有利的是 。 A. 适当加长摆线 B. 质量相同、体积不同的摆球,选用体积较大的 C. 单摆偏离平衡位置的角度不能太大 D. 当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期
如图所示为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图象,P0为发动机的额定功率。已知在t2时刻汽车的速度已经达到最大vm,汽车受到的空气阻力与地面摩擦力之和随速度增大而增大。由此可得 A. 在0~t1时间内,汽车一定做匀加速度运动 B. 在t1~t2时间内,汽车一定做匀速运动 C. 在t2~t3时间内,汽车一定做匀速运动 D. 在t3时刻,汽车速度一定等于vm
电荷量q=1×10-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的电场,其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示,物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示。重力加速度g=10m/s2。则 A. 物块在4 s内位移是8 m B. 物块的质量是1kg C. 物块与水平面间动摩擦因数是0.4 D. 物块在4 s内电势能减少了14J
如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球A和B,光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力.忽略空气阻力.则球B在最高点时( ) A. 球B的速度大小为0 B. 球A的速度大小为 C. 水平转轴对杆的作用力为1.5mg D. 水平转轴对杆的作用力为2.5mg
图甲为一理想变压器,负载电路中R=5Ω,若原线圈两端输入电压u是如图乙所示的正弦交流,电压表示数为10V,则 A.输入电压u=100sin50πtV B.电流表示数为0.2A C.变压器原副线圈匝数比为5:1 D.若输入电压稳定,R阻值减小,则输入电功率减小
如图所示,一简谐横波在t=0时的波形是图中实线,在t1=0.2s时的波形是图中虚线,P为介质中x=4 m处的质点,则 A. 该波一定沿x轴正方向传播 B. 该波的传播速度可能为5 m/s C. 从t=0开始,质点P经过0.2 s沿x轴正方向运动1 m D. t=0.4 s时,质点P的位置y=4 cm
下列说法正确的是 A. 水面上的油膜在太阳光照射下呈现彩色,是光的干涉现象 B. 紫外线可杀菌消毒是因为它有较强的热效应 C. 红光和黄光分别通过同一双逢干涉装置,红光形成的相邻亮条纹间距小 D. 观察者相对于频率一定的声源运动时,接收到声波的频率与波源频率相同
如图所示,有两根足够长、不计电阻,相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置,底端接一阻值为R的电阻,在导轨平面内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于导轨平面斜向上。现有一平行于ce,垂直于导轨,质量为m,电阻不计的金属杆ab,在沿导轨平面向上的恒定拉力F作用下,从底端ce由静止开始沿导轨向上运动,当ab杆速度达到稳定后,撤去拉力F,最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端。已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等。求: (1)ab杆最后回到ce端的速度大小 (2)拉力F的大小
一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R. (1)线圈转动过程中感应电动势的最大值是多少 (2)电流表和电压表的示数各是多少 (3)从图示位置开始,线圈转过90°的过程中通过R的电量是多少?
如图甲所示,有一面积,匝数n=100匝的闭合线圈,电阻为,线圈中磁场变化规律如图乙所示,磁场方向垂直纸面向里为正方向,求: (1)t=1s时,穿过每匝线圈的磁通量为多少? (2)t=2s内,线圈产生的感应电动势为多少?
某小型实验水电站输出功率是20kw,输电线路总电阻是6,当采用1000v的电压输电时,输电线路损耗的功率为 W。
磁感强度是0.8T的匀强磁场中,有一根跟磁感线垂直、长0.2m的直导线,以4m/s的速度、在跟磁感线和直导线都垂直的方向上做切割磁感线的运动,则导线中产生的感应电动势的大小等于 V。
把一个用丝线悬挂的铅球放在电路中的线圈上方,如图所示,在下列三种情况下,悬挂铅球的丝线所受的拉力与铅球不在线圈上方时比较: (1)当滑动变阻器的滑片向右移动时,拉力__________. (2)当滑片向左移动时,拉力______________. (3)当滑片不动时,拉力____________.(填“变大”、“不变”或“变小”)
如图为“研究电磁感应现象”的实验装置. ⑴将图中所缺的导线补接完整. ⑵如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下,那么合上电键后可能出现的情况有: A.将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将向 偏转. B.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉动时,灵敏电流计指针将向 偏转.(填 左或者右)
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