【題目】如圖所示,有水平邊界的勻強磁場的磁感應強度為B,其上、下邊界間的距離為H,一個由同種材料,粗細均勻的導線做成的質(zhì)量為m、邊長為l(l<H)、總電阻為R的正方形導線框abcd,從磁場上方的某個位置處,由靜止開始下落,下落過程中,線框平面始終保持在同一個豎直面內(nèi),ab邊與磁場的水平邊界線平行,當ab邊剛進入磁場和ab邊剛穿出磁場時,線框加速度的大小都是,方向都豎直向上,在線框運動過程中,不計空氣阻力。求:
(1)ab邊剛進入磁場時,線框cd邊兩端的電勢差
(2)cd邊剛進入磁場時,線框速度的大小
(3)從ab邊剛進入磁場到cd邊剛進入磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的熱量。
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【題目】在海面上有三艘輪船,船A以速度u向正東方向航行,船B以速度2u 向正北方向航行,船C以速度2u 向東偏北45°方向航行.在某一時刻,船B和C恰好同時經(jīng)過船A的航線并位于船A的前方,船B到船A的距離為a,船C到船A的距離為2a.若以此時刻作為計算時間的零點,求在t時刻B、C兩船間距離的中點M到船A的連線MA繞M 點轉(zhuǎn)動的角速度.
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【題目】1922年英國物理學家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學獎.若速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示,則下列相關(guān)說法中正確的是( )
A. 該束帶電粒子帶負電
B. 速度選擇器的P1極板帶負電
C. 在B2磁場中運動半徑越大的粒子,質(zhì)量越大
D. 在B2磁場中運動半徑越大的粒子,比荷越小
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【題目】將導體放在沿x方向的勻強磁場中,并通有沿y方向的電流時,在導體上下兩側(cè)間會出現(xiàn)電勢差,此現(xiàn)象稱為霍爾效應。利用霍爾效應的原理可以制造磁強計,測量磁場的磁感應強度。磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導體,它的橫截面為邊長等于a的正方形,放在沿x正方向的勻強磁場中,導體中通有沿y方向、電流強度為I的電流,已知金屬導體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e,金屬導體導電過程中,自由電子所做的定向移動可以認為是勻速運動,測出導體上下兩側(cè)面間的電勢差為U,求:
(1)導體上、下側(cè)面那個電勢較高?
(2)磁場的磁感應強度是多少?
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【題目】如圖所示,真空室內(nèi)豎直條形區(qū)域I存在垂直紙面向外的勻強磁場,條形區(qū)域Ⅱ(含I、Ⅱ區(qū)域分界面)存在水平向右的勻強電場,電場強度為E,磁場和電場寬度均為l且足夠長,M、N為涂有熒光物質(zhì)的豎直板,F(xiàn)有一束質(zhì)子從A處連續(xù)不斷地射入磁場,入射方向與M板成60°夾角且與紙面平行如圖。質(zhì)子束由兩部分組成,一部分為速度大小為v的低速質(zhì)子,另一部分為速度大小為3v的高速質(zhì)子,當I區(qū)中磁場較強時,M板出現(xiàn)兩個亮斑,緩慢改變磁場強弱,直至亮斑相繼剛好消失為止,此時觀察到N板有兩個亮斑。已知質(zhì)子質(zhì)量為m,電量為e,不計質(zhì)子重力和相互作用力,求:
(1)此時I區(qū)的磁感應強度;
(2)N板兩個亮斑之間的距離。
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【題目】如圖,兩根平行的光滑導軌豎直放置,處于垂直軌道平面的勻強磁場中,金屬桿ab接在兩導軌之間,在開關(guān)S斷開時讓ab自由下落,ab下落過程中始終保持與導軌接觸良好,設導軌足夠長,電阻不計。ab下落一段時間后開關(guān)閉合,從開關(guān)閉合開始計時,ab下滑速度v隨時間變化的圖象不可能是 ( )
A. B.
C. D.
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【題目】如圖,AB為足夠長的粗糙水平軌道,D為AB上的一點,DB長度s=2m,BC為光滑圓弧軌道,兩軌道在B點平滑連接。C點高度H=4m,質(zhì)量m=lkg的滑塊,在水平向右的恒力F=10N作用下,從D點由靜止開始運動,受到恒定的摩檫力f=6N。當滑塊運動到B點后撤去恒力F。 求:(g取10m/s2)
(1)滑塊從D點運動到B點的過程中合力做的功。
(2)滑塊運動到B點時恒力F的功率。
(3)滑塊在圓弧軌道BC上所能達到的最大高度h.
(4)若只改變出發(fā)點D的位置,其他條件不變,通過計算分析滑塊能到達C點時s所滿足的條件。
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【題目】如圖,勻強磁場垂直于光滑絕緣水平面向下,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電小球a靜止在水平面上的M點,距離M點l處有一個足夠長的絕緣擋板,P為擋板上的一點,且MP與擋板垂直。另一質(zhì)量也為m帶同種電荷的小球b靜止在N點,MN連線與擋板平行且MN間距離為,F(xiàn)給小球a一個方向與擋板平行的初速度,與擋板在D點發(fā)生無機械能損失的碰撞(D點在圖中未畫出),此后與小球b相碰粘在一起運動,恰好不再與擋板發(fā)生碰撞。已知勻強磁場的磁感應強度,不計兩小球間的庫侖力,小球均可看成質(zhì)點。求:
(1)小球a做圓周運動的半徑;
(2)小球a與擋板碰撞的位置D點與P點的距離;
(3)小球a的帶電量q與小球b的帶電量q應該滿足的關(guān)系。
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【題目】勻強磁場中,一個100匝的閉合矩形線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。設線圈總電阻為2,則
A.t=0.5s時,線圈中的感應電動勢最大
B.t=1 s時,線圈中的電流改變方向
C.從t=0.5到t=1s這段時間,線圈產(chǎn)生的熱量為J
D.從t=0.5到t=1s這段時間,通過線圈的電量為2 C
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