【題目】如圖所示,在傾角θ=10°的絕緣斜面上固定著兩條粗細均勻且相互平行的光滑金屬導軌DE和GH,間距d=1m,每條金屬導軌單位長度的電阻r0=0.5Ω/m,DG連線水平,且DG兩端點接了一個阻值R=2Ω的電阻。以DG中點O為坐標原點,沿斜面向上平行于GH方向建立x軸,在DG連線沿斜面向上的整個空間存在著垂直于斜面向上的磁場,且磁感應(yīng)強度大小B與坐標x滿足關(guān)系B=(0.6+0.2x)T,一根長l=2m,電阻r=2Ω,質(zhì)量m=0.1kg的粗細均勻的金屬棒MN平行于DG放置,在拉力F作用下以恒定的速度v=1m/s從x=0處沿x軸正方向運動,金屬棒與兩導軌接觸良好。g取10m/s2,sin10°=0.18,不計其它電阻。(提示:可以用F-x圖象下的“面積”代表力F所做的功)求:
(1)金屬棒通過x=1m處時的電流大;
(2)金屬棒通過x=1m處時兩端的電勢差UMN;
(3)金屬棒從x=0到x=2m過程中,外力F做的功。
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【題目】在磁場中放置一塊矩形通電導體,當磁場方向與電流方向垂直時,導體在與磁場、電流方向都垂直的方向上產(chǎn)生電勢差,這個現(xiàn)象叫霍爾效應(yīng),所產(chǎn)生的電壓叫霍爾電壓.圖甲為霍爾效應(yīng)的原理示意圖,圖中霍爾電壓,如圖乙所示,在自行車的前叉上固定一霍爾元件,在前輪輻條上安裝一塊磁鐵,這樣,輪子每轉(zhuǎn)一周,磁鐵就靠近霍爾傳感器一次,便可測出某段時間內(nèi)的脈沖數(shù),從而得到自行車的平均速度并通過速度計顯示出來,設(shè)自行車前輪的半徑為,磁鐵到前輪轉(zhuǎn)軸的距離為,則下列說法正確的是( )
A. 若霍爾元件的載流子是負電荷,則圖甲中端電勢高于端電勢
B. 如果長時間不更換傳感器的電池,霍爾電壓會越來越大
C. 如果在時間內(nèi)得到的脈沖數(shù)為,則自行車騎行的平均速度為
D. 若前輪漏氣,則速度計測得的騎行速度比實際速度偏小
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【題目】如圖中是勻強磁場里的一片金屬片,其平面與磁場方向平行,一個粒子從某點以與垂直的速度射出,動能是,該粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是,若在穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定,則下列說法正確的是
A.該粒子的動能增加了
B.該粒子的動能減少了
C.該粒子做圓周運動的周期減小
D.該粒子最多能穿越金屬板6次
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【題目】如圖所示,三個同樣的帶電粒子(不計重力)同時從同一位置沿同一方向垂直于電場線射入平行板電容器間的勻強電場,它們的運動軌跡分別用a、b、c標出,不考慮帶電粒子間的相互作用,下列說法中正確的是
A.當b飛離電場的同時,a剛好打在下極板上
B.b和c同時飛離電場
C.進入電場時,c的速度最大,a的速度最小
D.在電場中運動過程中c的動能增加最小,a、b動能增加量相同
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【題目】如圖所示,a、b、c、d四個質(zhì)量均為m的帶電小球恰好構(gòu)成“三星拱月”之形,其中a、b、c三個完全相同的帶電小球位于同一光滑絕緣水平面內(nèi),且繞同一點O做半徑為R的勻速圓周運動,三小球所在位置恰好將圓周等分。小球d位于O點正上方h處,且在外力F作用下處于靜止狀態(tài)。已知a、b、c三小球的電荷量均為q,d球的電荷量為6q,h=R,重力加速度為g,靜電力常量為k,則( 。
A.小球d一定帶正電
B.小球b的周期為
C.小球c的加速度大小為
D.外力F豎直向上,大小等于
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【題目】如圖為兒童游樂場的滑梯示意圖,滑梯可視為傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面固定在地面上,小美手持細線下端懸掛一小球沿滑梯滑下,小美連同小球的質(zhì)量為m,下滑時,細線呈豎直狀態(tài),則在下滑過程中,下列說法正確的是( 。
A.滑梯對地面的壓力大小為(M+m)g
B.小美、小球組成的系統(tǒng)機械能守恒
C.小美與滑梯間的動摩擦因數(shù)一定為tanθ
D.系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機械能
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上距離豎直線MN左側(cè)較遠處用彈簧鎖定不帶電絕緣小球A,彈性勢能為0.45J,A球質(zhì)量M=0.1kg,解除鎖定后與靜止在M點處的小球B發(fā)生彈性正碰,B球質(zhì)量m=0.2kg、帶電量q=+10C。MN左側(cè)存在水平向右的勻強電場E2,MN右側(cè)空間區(qū)域范圍內(nèi)存在豎直向上、場強大小E1=0.2N/C的勻強電場和方向垂直紙面向里磁感應(yīng)強度為B=0.2T的勻強磁場。(g=10m/s2,不計一切阻力)求:
(1)解除鎖定后A球獲得的速度v1;
(2)碰后瞬間B球速度v2;
(3) E2大小滿足什么條件時,B球能經(jīng)電場E2通過MN所在的直線;(不考慮B球與地面碰撞再次彈起的情況)
(4)在滿足(3)問情景下B球在電場E2中與MN的最大距離。
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【題目】2019年5月3日,CBA總決賽第四戰(zhàn)實力強大的廣東男籃再次擊敗新疆隊,時隔6年再度奪得CBA總冠軍。比賽中一運動員將籃球從地面上方B點以速度v0斜向上拋出,恰好垂直擊中籃板上A點。若該運動員后撤到C點投籃,還要求垂直擊中籃板上A點,運動員需
A.減小拋出速度v0,同時增大拋射角θ
B.增大拋出速度v0,同時增大拋射角θ
C.減小拋射角θ,同時減小拋射速度v0
D.減小拋射角θ,同時增大拋射速度v0
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【題目】如圖所示,在邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,在區(qū)域中心處有一粒子源P,粒子源P沿平行紙面的各個方向均勻地射出大量的質(zhì)量為m、電荷量為q、速度為v的相同粒子,不計粒子的重力及粒子間的作用力,問:
(1)若要使所有粒子都無法射出磁場區(qū)域,求區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度的最小值B0;
(2)若區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B0,求該區(qū)域內(nèi)沒有粒子到達的地方的面積;
(3)若區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度,求能從邊界逸出的粒子數(shù)與P點射出的總粒子數(shù)的比值k。
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