【題目】磁感應強度是描述磁場性質的重要物理量.不同物質周圍存在的磁場強弱不同,測量磁感應強度的大小對于磁場的實際應用有著重要的物理意義.
(1)如圖所示為電流天平,可以用來測量勻強磁場的磁感應強度.它的右臂掛著匝數(shù)為n匝的矩形線圈,線圈的水平邊長為l,處于勻強磁場內,磁場的方向與線圈平面垂直.當線圈中通過電流I時,調節(jié)砝碼使兩臂達到平衡,然后保持電流大小不變,使電流反向,這時需要在左盤中增加質量為m的砝碼,才能使兩臂再達到新的平衡.重力加速度為g,請利用題目所給的物理量,求出線圈所在位置處磁感應強度B的大。
(2)磁場具有能量,磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度,其值為B2/2μ,式中B是磁感應強度,μ是磁導率,在空氣中μ為一已知常量.請利用下面的操作推導條形磁鐵磁極端面附近的磁感應強度B:用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P,再用力將鐵片與磁鐵緩慢拉開一段微小距離Δl,并測出拉力F,如圖所示.因為距離很小,F可視為恒力.
(3)利用霍爾效應原理制造的磁強計可以用來測量磁場的磁感應強度.磁強計的原理如圖所示:將一體積為a×b×c的長方體導電材料,放在沿x軸正方向的勻強磁場中,已知材料中單位體積內參與導電的帶電粒子數(shù)為n,帶電粒子的電量為q,導電過程中,帶電粒子所做的定向移動可認為是勻速運動.當材料中通有沿y軸正方向的電流I時,穩(wěn)定后材料上下兩表面間出現(xiàn)恒定的電勢差U.
①請根據(jù)上述原理導出磁感應強度B的表達式.
②不同材料中單位體積內參與導電的帶電粒子數(shù)n不同,請利用題目中所給的信息和所學知識分析制作磁強計應采用何種材料.
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【題目】如圖所示,足夠長的兩平行金屬板正對著豎直放置,它們通過導線與電源E、定值電阻R、開關S相連.閉合開關后,一個帶電的液滴從兩板上端的中點處無初速度釋放,最終液滴落在某一金屬板上.下列說法中正確的是
A.液滴在兩板間運動的軌跡是一條拋物線
B.兩板間電壓越大,液滴在板間運動的加速度越大
C.兩板間電壓越大,液滴在板間運動的時間越短
D.定值電阻的阻值越大,液滴在板間運動的時間越長
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【題目】2012年11月,我國艦載機在航母上首降成功。設某一艦載機質量為m = 2.5×104 kg,著艦速度為v0=50m/s,著艦過程中航母靜止不動。發(fā)動機的推力大小恒為F = 1.2×105 N,若空氣阻力和甲板阻力保持不變。
(1)若飛機著艦后,關閉發(fā)動機,僅受空氣阻力和甲板阻力作用,飛機將在甲板上以a0=2m/s2的加速度做勻減速運動,航母甲板至少多長才能保證飛機不滑到海里。
(2)為了讓飛機在有限長度的跑道上停下來,甲板上設置了攔阻索讓飛機減速,同時考慮到飛機尾鉤掛索失敗需要復飛的情況,飛機著艦時并不關閉發(fā)動機。若飛機著艦后就鉤住攔阻索,圖示為飛機鉤住攔阻索后某時刻的情景,此時飛機的加速度大小為a1=38m/s2,速度為40 m/s,攔阻索夾角θ=106°兩滑輪間距40m,()
a.求此時攔阻索承受的張力大小。
b.飛機從著艦到圖示時刻,攔阻索對飛機做的功。
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【題目】下列現(xiàn)象中,與原子核內部變化有關的是( 。
A.天然放射現(xiàn)象B.光電效應現(xiàn)象
C.原子發(fā)光現(xiàn)象D.α粒子散射現(xiàn)象
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【題目】關于點電荷的說法,正確的是( )
A.帶電體能否看成點電荷,是看它的形狀和大小對相互作用力的影響是否能忽略不計
B.點電荷一定是電量很小的電荷
C.體積很大的帶電體一定不能看作點電荷
D.只有體積很小的帶電體,才能作為點電荷
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【題目】下列對法拉第電磁感應定律E=n的理解正確的是( )
A.E表示t時間內的平均感應電動勢
B.感應電動勢E與磁通量變化量Ф成正比
C.要求電路必須是閉合回路才能產(chǎn)生感應電動勢
D.該定律只對由磁感應強度的變化引起的電磁感應適用
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【題目】關于電磁波,下列說法正確的有( )
A.電磁波的傳播需要介質
B.各種顏色的可見光都是電磁波
C.電磁波在真空中的傳播速度大小都相等
D.頻率越高的電磁波,在真空中傳播速度越大
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【題目】為探究平拋運動的規(guī)律,小明利用了頻閃照相方法。如圖,背景方格紙的邊長為2.5cm,A、B、C、D是同一小球在頻閃照相中拍下的四個連續(xù)的不同位置時的照片,g=10m/s2,則:( )
A.小球在A位置時,速度沿水平方向
B.頻閃照相相鄰閃光的時間間隔為0.02s;
C.小球水平拋出的初速度為1.5m/s;
D.小球經(jīng)過B點時其豎直分速度大小為1.5m/s.
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