【題目】如圖所示,“”表示電流方向垂直紙面向里,“⊙”表示電流方向垂直紙面向外。兩根通電長直導(dǎo)線a、b平行且水平放置,a、b中的電流強(qiáng)度分別為I和2I,此時a受到的磁場力大小為F。當(dāng)在a、b的上方再放置一根與a、b平行的通電長直導(dǎo)線c后,a受到的磁場力大小仍為F,圖中abc正好構(gòu)成一個等邊三角形,此時b受到的磁場力大小為( )
A. F B. F
C. 2F D. F
【答案】D
【解析】由右手定則可知,導(dǎo)線b在a處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下,設(shè)為B1,如圖所示,有左手定則得知a受到b的安培力的方向為水平向左(如圖),由牛頓第三定律可知b受到的a的安培力大小為F,方向水平向右(如圖);
放入導(dǎo)線c后,c在a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于ac連線向上(如圖中的B2),c對a的安培力方向指向c,因此時a受到的磁場力大小仍為F(受到bc的安培力的合力),bc對a的安培力的夾角為120°,所以c對a的安培力大小也為F;
c在a和b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,因b的電流是a的2倍,所以b受到c的安培力為2F,方向由c指向b(如圖所示);b受到的兩個安培力之間的夾角為60°,由余弦定理得b受到的磁場力大小為: , 選項D正確,ABC錯誤.故選D.
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【題目】某實驗小組利用如圖所示電路測定一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)電阻,備有下列器材:
①待測電池,電動勢約為1.5V(小于1.5V)
②電流表,量程3mA
③電流表,量程0.6A
④電壓表,量程1.5V
⑤電壓表,量程3V
⑥滑動變阻器,0~20Ω
⑦開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
(1)請選擇實驗中需要的器材________(填標(biāo)號)。
(2)按電路圖將實物(如圖甲所示)連接起來_________。
(3)小組由實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖象如圖乙所示,由圖象可求得電源電動勢為________V,內(nèi)電阻為________Ω。
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【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是
A. 增大勻強(qiáng)電場間的加速電壓
B. 增大磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度
C. 增加周期性變化的電場的頻率
D. 增大D形金屬盒的半徑
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【題目】西成高速鐵路、簡稱“西成高鐵”,文稱“西成客專”,是國家八縱八橫高鐵網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中“京昆通道”的重要組成部分。高鐵自西安北站引出,自北向南穿越關(guān)中平原、泰嶺山脈、漢中平原、巴山山脈進(jìn)入四川盆地,與成綿樂城際鐵路相連,接入成都東站。西成高鐵企線于2017年12月6日開同運(yùn)營,其設(shè)計時速為250km/h,西安至成都的運(yùn)行時間將由普快11個小時縮短為4小時左右。下表為其中一趟成都到西安的D1919次列車的時刻表.
成都出發(fā)時間 | 西安到達(dá)時間 | 歷時 | 里程(大約) |
09:12 | 13:13 | 04:20 | 650km |
依據(jù)該表,下列判斷正確的是
A. D1919次列車從成都至西安的位移大約為650km
B. D1919次列車從成都出發(fā)時間09:12為時間
C. D1919次列車從成都至西安的平均速率大約為150km/h
D. 計算D1919次列車通過漢中火車站站臺的時間時,能將其看成質(zhì)點
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【題目】如圖所示,河的寬度為L,河水流速為,甲、乙兩船均以相同的靜水中速度同時渡河。出發(fā)時兩船相距,甲、乙船頭均與岸邊成60°角,且乙船恰好能直達(dá)正對岸的A點。則下列判斷正確的是
A. 甲船正好也在A點靠岸
B. 甲船在A點左側(cè)靠岸
C. 甲、乙兩船可能在未到達(dá)對岸前相遇
D. 甲、乙兩船同時到達(dá)對岸
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【題目】如圖所示,水平傳送帶以恒定速率傳動.每隔相同時間T,在左端A點,輕輕放上一個完全相同的工件,已知工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ,工件質(zhì)量為m.經(jīng)測量,發(fā)現(xiàn)那些已經(jīng)和傳送帶共速的工件之間的距離均為L.已知重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A. 傳送帶的速度大小為
B. 工件在傳送帶上加速時間為
C. 每個工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為
D. 傳送帶因傳送每一個工件而多消耗的能量為
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【題目】如圖所示,在0≤x≤3a的區(qū)域內(nèi)存在與xOy平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.在t=0 時刻,從原點O發(fā)射一束等速率的相同的帶電粒子,速度方向與y軸正方向的夾角分布在0°~90°范圍內(nèi).其中,沿y軸正方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場右邊界上P(3a, )點離開磁場,不計粒子重力,下列說法正確的是( )
A. 粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為3a
B. 粒子的發(fā)射速度大小為
C. 帶電粒子的荷質(zhì)比為
D. 帶電粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為2t0
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【題目】下圖為“研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律”的裝置,已知打點計時器打點周期,請完成以下問題:
(1)關(guān)于本實驗的說法正確的是( )
A.本實驗應(yīng)在釋放小車之前接通打點計時器的電源 |
B.電火花計時器和電磁打點計時器接到交流和直流電源上均可工作 |
C.電火花計時器和電磁打點計時器工作電壓相同 |
D.電火花計時器和電磁打點計時器工作頻率相同 |
E.紙帶上若相鄰兩個計數(shù)點之間有n個打點計時器打出的點,則對應(yīng)兩計數(shù)點間的時間為秒
F.砝碼盤中的砝碼個數(shù)越多,釋放小車后在紙帶上打點個數(shù)越多
(2)如圖所示為打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出, ,則打計數(shù)點1時的速度表達(dá)式 (用、、T表示),小車加速度大小 。
(3)若算出了幾個計數(shù)點的瞬時速度,建立坐標(biāo)系,畫出的圖像如圖所示,根據(jù)圖像可得出小車運(yùn)動的加速度為 , 內(nèi)小車通過的位移大小 。
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【題目】水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站,用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查。如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,繃緊的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1 m/s運(yùn)行,一質(zhì)量為m=4 kg的行李無初速地放在A處,傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運(yùn)動,隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動。設(shè)行李與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離L=2 m,g取10 m/s2。
(1)求行李剛開始運(yùn)動時所受的滑動摩擦力大小與加速度大;
(2)求行李做勻加速直線運(yùn)動的時間;
(3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率,行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運(yùn)行速率。
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