【題目】如圖所示為簡化的電動機工作原理,相距為L的兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi),端點MP間接有直流電源,電路中的電流為I,質(zhì)量為m的重物跨過光滑定滑輪與電阻為R的導(dǎo)體棒ab相連,豎直方向上存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,在安培力作用下ab棒向右運動,導(dǎo)軌電阻忽略不計,以下說法正確的是( )
A. 磁場方向一定豎直向上
B. 若導(dǎo)體棒向右勻速運動,t時間內(nèi)“電動機”輸出的機械能
C. 導(dǎo)體ab向右運動切割磁感線產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流
D. 安培力對ab棒做的功一定等于電路產(chǎn)生的熱量
【答案】B
【解析】A、在安培力作用下ab棒向右運動,說明安培力方向向右,由于豎直方向上存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,結(jié)合電流方向根據(jù)左手定則知:磁場方向應(yīng)該豎直向下,故A錯;
B、若導(dǎo)體棒向右勻速運動,則說明安培力的大小等于重物的重力,即 所以“電動機”輸出的機械能,故B正確;
C、由右手定則知:導(dǎo)體ab向右運動切割磁感線產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,故C錯;
D、導(dǎo)體棒受到向右的安培力和向左的拉力作用,由動能定理知安培力做的功等于系統(tǒng)增加的動能和重物增加的重力勢能,故D錯
綜上所述本題答案是:B
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【題目】平行金屬板MN和OP水平正對放置,板長為2l,板問距為l.虛線NP右側(cè)足夠大的空間有垂直紙面向里的勻強磁場,F(xiàn)以O為坐標(biāo)原點,沿OM方向建立坐標(biāo)軸oy。質(zhì)量為m、電為+q的帶電粒子(不計重力)可以分別從oy軸上O、M間任意點(包含O、M兩點)以相同的水平速度v0射入板間,每個粒子單獨射入,每個粒子在板間運動過程中板間電壓保持恒定.且認(rèn)為電場只分布在兩板之間的區(qū)域;射人點不同的粒子偏轉(zhuǎn)電壓不同,以確保從y軸上O、M間任意位置水平射入的粒子,均恰好到達P點并離開電場進入磁場,求:
(1)粒子射人點坐標(biāo)y與對應(yīng)偏轉(zhuǎn)電壓U的關(guān)系式;
(2)若要使從OM間任意位置射人電場的粒子經(jīng)磁場后均能不與平行金屬板碰撞而直接到達y軸,求磁感應(yīng)強度的最大值;
(3)在滿足(2)的磁感應(yīng)強度的最大值條件下求這些粒子從y軸上出發(fā)到再次到達y軸的最短時間.
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【題目】下列說法正確的是( )
A. 運動的電荷在磁場中一定會受到洛倫茲力的作用
B. 洛倫茲力對電荷不做功
C. 由可知,磁感應(yīng)強度大小與放在該處的一小段通電導(dǎo)線I、L的乘積成反比
D. 若一小段通電導(dǎo)線在某處不受安培力作用,則該處磁感應(yīng)強度可能不為零
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【題目】圖中E為電源,其電動勢為E,R1為滑動變阻器,R2為電阻箱,A為電流表。用此電路,經(jīng)以下步驟可近似測得A的內(nèi)阻RA:
①閉合S1,斷開S2,調(diào)節(jié)R1使電流表讀數(shù)等于其量程I0;
②保持R1不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R2,使電流表讀數(shù)等于I0/2,然后讀出R2的值,取RA=R2
(1)真實值和測量值之差除以真實值叫測量結(jié)果的相對誤差,即,試導(dǎo)出它與電動勢E,電流表量程I0及電流表內(nèi)阻RA的關(guān)系式=___________.
(2)若I0=10mA,真實值RA約為30Ω,要想使測量結(jié)果相對誤差不大于5%,電源電動勢最小應(yīng)為多_____________________。
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【題目】如圖甲所示,兩根光滑固定導(dǎo)軌相距0.4m豎直放置,導(dǎo)軌電阻不計,在導(dǎo)軌末端P、Q兩點用兩根等長的細導(dǎo)線懸掛金屬棒cd.棒cd的質(zhì)量為0.01kg,長為0.2 m,處于磁感應(yīng)強度為B0=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向里.相距0.2 m的水平虛線MN和JK之間的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場,且磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示.在t=0時刻,質(zhì)量為0.02kg、阻值為0.3Ω的金屬棒ab從虛線MN上方0.2m高度處,由靜止開放釋放,下落過程中保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,結(jié)果棒ab在t1時刻從上邊界MN進入磁場,并在磁場中做勻速運動,在t2時刻從下邊界JK離開磁場,g取10 m/s2.求:
(1)在0~t1時間內(nèi),電路中感應(yīng)電動勢的大小;
(2)在t1~t2時間內(nèi),棒cd受到細導(dǎo)線的總拉力為多大;
(3)棒cd在0~t2時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.
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【題目】如圖所示,電路中電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,定值電阻,L為小燈泡,C為電容器,V1、V2、A均為理想電表,閉合開關(guān),小燈泡能正常發(fā)光,F(xiàn)將滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離,滑動前后電壓表V1、V2變化量的絕對值分別為 、,電流表A示數(shù)變化量的絕對值為,則( )
A. 燈泡亮度逐漸變暗
B. 電源輸出功率增加
C. 保持不變,將會增加
D. 滑動滑片的過程中,電容器中電量減小
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【題目】如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是 ( )
A. f的方向總是指向圓心
B. 圓盤勻速轉(zhuǎn)動時f=0
C. 在物體與軸O的距離一定的條件下, f跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度成正比
D. 在轉(zhuǎn)速一定的條件下,f跟物體到軸O的距離成正比
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【題目】一質(zhì)點在幾個共點力作用下處于平衡狀態(tài).現(xiàn)突然撤去一個力,其它力的保持不變.質(zhì)點在豎直平面內(nèi)斜向下做曲線運動.它在豎直方向的速度vy和水平位移x與時間t的關(guān)系分別為:vy=2+t(m/s),x=4+2t(m),則下列說法正確的是( )
A. 撤力后質(zhì)點處于超重狀態(tài)
B. 2 s末質(zhì)點的速度大小為4 m/s
C. 質(zhì)點的加速度方向與初速度方向垂直
D. 在任意一秒內(nèi)質(zhì)點的速度變化量均為1 m/s,方向豎直向下
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【題目】如圖甲所示,在距離地面高度為h=0.80 m的平臺上有一輕質(zhì)彈簧,其左端固定于豎直擋板上,右端與質(zhì)量m=0.50 kg、可看作質(zhì)點的物塊相接觸(不粘連),OA段粗糙且長度等于彈簧原長,其余位置均無阻力作用。物塊開始靜止于A點,與OA段的動摩擦因數(shù)μ=0.50,F(xiàn)對物塊施加一個水平向左的外力F,大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示。物塊向左運動x=0.40 m到達B點,到達B點時速度為零,隨即撤去外力F,物塊在彈簧彈力作用下向右運動,從M點離開平臺,落到地面上N點,取g=10 m/s2,則( )
A.彈簧被壓縮過程中外力F做的功為6.0 J
B.彈簧被壓縮過程中具有的最大彈性勢能為6.0J
C.整個運動過程中克服摩擦力做功為4.0J
D.MN的水平距離為1.6 m
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