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1、如图甲所示,虚线左、右两侧的空间均存在与纸面垂直的匀强磁场,右侧磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度大小恒为;左侧磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,规定垂直纸面向外为磁场的正方向.一硬质细导线做成半径为的圆环固定在纸面内,电阻为 , 圆心在上.求:
(1)、时,圆环中的电流大小和方向;(2)、时,圆环受到的安培力大小和方向. -
2、如图所示,坐标系的第一象限分布有垂直纸面向外的匀强磁场,在轴上的点向各个方向均匀发射速率为 , 质量为 , 电荷量为的带电粒子(不计重力).其中,沿与轴正方向成角的方向射入第一象限内的粒子恰好垂直于轴射出.

求:
(1)、(1)匀强磁场的磁感应强度的大小;(2)、粒子在轴正方向上射出的范围.(计算结果保留根式形式) -
3、某学习小组通过如图甲所示的电路测电源电动势和内阻,定值电阻R0=0.5Ω,电流表内阻为RA=0.5Ω。(计算结果均保留两位有效数字)
(1)、调节电阻箱 , 记录电阻箱接入电路的阻值和相应的电流 , 将测得数据以为横坐标,以(填“”或“”)为纵坐标,经计算机拟合得到如图乙所示图像,由图线可得该电源电动势为 , 电源内阻为 , 电动势的测量值(填“大于”“小于”或“等于”)真实值.(2)、现有两个相同规格的小灯泡 , 此种灯泡的特性曲线如图丙所示,将它们并联后与图甲中的电源和定值电阻相连,如图丁所示,则灯泡的实际功率为 . -
4、某学生实验小组利用如图所示电路测量电压表的内阻,使用的器材有:多用电表、电压表(量程 , 内阻十几千欧)、导线若干.实验步骤如下:
(1)、将多用电表机械调零后,调到电阻“”挡,将红表笔和黑表笔短接,进行欧姆调零;(2)、将图中多用电表的红表笔与(填“1”或“2”)端相连,黑表笔与另一端连接;(3)、发现多用电表指针偏转角度过小,应将选择开关调到(填“”或“”)挡位,重新进行欧姆调零后再接入电路;(4)、若多用电表指针恰好指在中央刻度“15”的位置,电压表读数为 , 则由此可知电压表内阻为 , 重新欧姆调零时流经多用电表的电流为(结果保留2位有效数字); -
5、如图所示,一个质量为、带电荷量为的圆环可在水平放置的足够长的粗䊁绝缘细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为的匀强磁场中.现给圆环向右的初速度 , 圆环在细杆上运动距离后停止,已知环与细杆的摩擦因数为 , 下列说法正确的是( )
A、圆环受到细杆的弹力方向一定向上 B、圆环受到细杆的弹力一直变小 C、圆环做加速度增大的减速运动 D、圆环运动的时间为 -
6、如图所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨和 , 两导轨间距为 , 电阻均可忽略不计.在和之间接有一阻值为的电阻,导体棒质量为、长度也为、电阻为 , 并与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中.现给棒一个初速度 , 使棒向右运动,最后停在导轨上,对该过程下列说法正确的是( )
A、导体棒做匀减速运动 B、电阻产生的焦耳热为 C、通过电阻的电荷量为 D、棒的位移为 -
7、如图所示电路中,为完全相同的灯泡,电阻为 . 自感线圈的直流电阻也为为的左、右端点,电源电动势为 , 内阻不计.下列说法正确的是( )
A、闭合开关 , 灯泡缓慢变亮,灯泡瞬间变亮 B、闭合开关 , 当电路稳定后,灯泡一样亮 C、闭合开关 , 电路稳定后再断开开关 , 灯泡闪亮后缓慢熄灭 D、闭合开关 , 电路稳定后再断开开关的瞬间,点电势高于点 -
8、现代科学研究中常用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备.它的基本原理如图所示(上部分为侧视图、下部分为真空室的俯视图),上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动.电磁铁线圈中电流的大小,方向可以变化,产生的感生电场使电子加速.若电子被“约束”在半径为的圆周上运动,当电磁铁通有图中所示的电流时( )
A、减小电流,在俯视图中产生顺时针方向的感生电场 B、减小电流,感生电场减小 C、增大电流,在俯视图中电子逆时针加速运动 D、增大电流,电子圆周运动的周期不变 -
9、如图所示,空间内存在四分之一圆形磁场区域,半径为 , 磁感应强度为 , 磁场方向垂直纸面向外,比荷为的电子从圆心沿方向射入磁场.要使电子能从弧之间射出,弧对应的圆心角为 , 则电子的人射速度可能为(不计电子的重力)( )
A、 B、 C、 D、 -
10、1831年10月28日,法拉第展示了人类历史上第一台发电机——法拉第圆盘发电机,其原理图如图所示,水平匀强磁场垂直于盘面,圆盘绕水平轴以角速度匀速转动,铜片与圆盘的边缘接触,圆盘、导线和电阻组成闭合回路,圆盘半径为 , 圆盘接入间的电阻为 , 其他电阻均可忽略不计.下列说法正确的是( )
A、点电势高于点电势 B、两端的电压为 C、圆盘转动过程中,产生的电功率为 D、圆盘转动过程中,安培力的功率为 -
11、地球的高纬度地区常会出现美丽的极光,极光本质上是来自宇宙的高速带电粒子流在地磁场的作用下偏转进入地球两极附近时,撞击空气分子引起的.高速带电粒子撞击空气分子后动能减小,假如我们在地球北极仰视,发现正上方的极光如图所示,呈现从M沿逆时针方向射向N的弧状形式.则下列说法正确的是( )
A、北极上空的地磁场方向竖直向上 B、高速粒子带正电 C、弧的半径不断增大 D、若该粒子在赤道正上方垂直射向地面,会向西偏转 -
12、如图甲所示,圆形线圈静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管和共轴,中通有按照正弦规律变化的电流,如图乙所示.所受的重力为 , 桌面对的支持力为 , 则( )
A、时间内线圈有收缩的趋势 B、时刻线圈中感应电流最大 C、时刻中感应电流方向发生变化 D、时间内支持力大于重力 -
13、速度选择器的结构如图所示,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,具有特定速度v的正粒子(不计重力)从左侧进人能够沿直线穿过速度选择器,下列说法中正确的是( )
A、只增大粒子的电荷量,粒子在速度选择器中做曲线运动,速度增大 B、若粒子带负电,必须从右侧进人速度选择器才能沿直线穿过 C、只增大磁感应强度 , 粒子在速度选择器中做曲线运动,速度减小 D、只增大电场强度 , 粒子在速度选择器中做曲线运动,洛伦兹力做负功 -
14、如图所示,小磁针水平放置于水平桌面上,一长直导线沿南北方向放置于小磁针的正上方,当在导线中通入某一方向的电流时,小磁针发生偏转,下列说法正确的是( )
A、发现电流磁效应的科学家是法拉第 B、只要导线沿南北方向放置,小磁针无论放在什么位置,都能发生偏转 C、由奥斯特提出的分子电流假说可知,小磁针和电流产生磁场的本质相同 D、若导线中通有由南向北的电流,小磁针静止时N极指向西偏北方向 -
15、如图所示,“”型平板静置在地面上,物块处于平板上的点,点左侧粗粆、右侧光滑,光滑部分的长度。用不可伸长的长度为的轻绳将质量为的小球悬挂在点正上方的0点。轻绳处于水平拉直状态,小球可视为质点,将小球由静止释放,下摆至最低点时轻绳拉断、小球与小物块碰掊后瞬间结合成一个物体 , 之后沿平板兴动直至与右侧挡板发生弹性碰撞。已知的质量的质量与的动摩擦因数与地面间的动摩擦因数 , 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 , 整个过程中始终在上,所有碰撞时间忽略不计,不计空气阻力,求:
(1)、轻绳被拉断前瞬间绳对小球的拉力大小;(2)、与的挡板碰撞后,二者的速度大小与;(3)、与都停止运动时与右端的距离。 -
16、如图所示,在xOy平面第一象限有沿轴负方向的匀强电场、第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,在坐标为的点有一带电粒子以某一初速度沿方向拋出,从坐标为的点进人第四象限的匀强研场中。已知粒子电荷量为、质量为 , 匀强电场的电场强度为 , 匀强磁场的磁感应强度为 , 方向如图中所示。不计粒子所受重力。求:
(1)、粒子进人磁场时的速度大小;(2)、粒子第二次经过轴时的位置与坐标原点的距离。 -
17、一简谐波的波源位于坐标原点,波源振动后时第一次形成如图所示的波形图。
(1)、求该波的波长和传播速度大小;(2)、在给出的坐标图上画出波在时刻的波形图并写出平衡位置位于处质点的搌动方程。 -
18、某学习小组的同学们想利用电压表和电阻箱测量一电池组的电动势和内阻,他们找到了如下的实验器材:电池组(电动势约为 , 内阻约为)、电压表(量程为 , 内阻为),定值电阻 , 电阻箱(阻值范围可调),开关,导线若干。同学们研究器材,思考讨论后确定了如下的实验方案,请你将该方案补充完整。
(1)、为了“准确”测出电池组的电动势和内阻,已在图所示虚线框中设计了部分电路图,请把该电路图补充完整。(2)、采集电压表读数和电阻箱的读数 , 作出了如图乙所示图像,已知图像的斜率为 , 纵截距为 , 则由物理规律可知图像中。(用题目中所给的字母表示)(3)、进一步研讨:图甲所示为他们测得的某型号小奵泡的伏安特性曲线,如果把三个该型号的灯泡并联后再与的电阻串联接在上述电池组上(若测得电池组的电动势、内阻),如图乙,则每只灯泡消耗的实际功率为W(保留2位有效数字)。
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19、做平抛运动的物体的运动规律可以用如图甲所示的实验进行探究,小球从坐标原点水平抛出,做平抛运动。两束光分别沿着水平方向和坚直方向照射小球,在水平方向和坚直方向分别用两台频肉相机同时记录小球的位置,如图乙、丙所示。已知当地重力加速度。
(1)、频闪相机的曝光频率为。(2)、平抛运动的水平初速度为。 -
20、如图所示,在水平面上放置一半径为的半圆槽,半圆槽的左、右最高点A、B在同一水平线上、最低点为 , 现让一个小球从槽右侧最高点无初速释放。已知小球和半圆槽的质量分别为和2m,不计小球与半圆槽和半圆槽与水平地面之间的摩擦,当地的重力加速度为。则
A、小球向左运动能达到点 B、半圆槽向右运动的最大距离为 C、半圆槽的运动速度大小可能为 D、小球经过点时对半圆槽的压力大小为