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【題目】如圖所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣平臺PQ 固定在同豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為0,半徑為R,絕緣平臺PC之間的距離為L,PQ之間的距離為S,在PO的左側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強電場。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點A 由靜止開始沿軌道下滑,恰好運動到C端后靜止。物體與平臺之間的動摩擦因數(shù)為μ,不計物體經(jīng)過軌道與平臺連接處P時的機械能損失,重力加速度為g。
(1)勻強電場的電場強度E=?
(2)求物體下滑到P點時,物體對軌道的壓力F;
(3)若在PO的右側(cè)空間再加上方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B 的水平方向的勻強磁場(圖中未畫出),物體仍從圓弧頂點A靜止釋放,沿平臺向右運動的最遠(yuǎn)點為Q,試求物體在平臺PQ上運動的時間t.
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【題目】如圖所示足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ組成的平面與水平面成37°放置,導(dǎo)軌寬度L=1m,一勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向下,導(dǎo)軌上端M與P之間連接阻值R=0.3Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.4kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒ab始終緊貼在導(dǎo)軌上,F(xiàn)使金屬導(dǎo)軌ab由靜止開始下滑,下滑過程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示,圖像中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計。g=10m/s2,忽略ab棒在運動過程中對原磁場的影響。求:
(1)磁感應(yīng)強度B的大。
(2)金屬棒ab在開始運動的2.0s內(nèi),通過電阻R的電荷量;
(3)金屬棒ab在開始運動的2.0s內(nèi),電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】如圖所示,在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷,它們分別帶等量正電荷。E、F是AB邊和CD邊的中點,P、Q兩點在MN的連線上,MP=QN。下列說法正確的是
A. A、C兩點的場強相同
B. P點的電勢高于E點的電勢
C. 將一電子沿MN連線從P點移到Q點,其電勢能先增大后減小
D. 給電子一合適的初速度,電子可能在此電場中做勻速圓周運動
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【題目】如圖甲所示,線圈abcd的面積是0.02m,共100匝,線圈電阻為r=12Ω,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=T,線圈以300r/min 的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動。將甲圖中線圈的兩端分別與乙圖最左端的接線柱相連(圖中未連接),向右邊的電路進(jìn)行供電。變壓器為理想變壓器,電流表和電壓表均為理想交流電表, 為最大值=8Ω的滑動變阻器, 為3Ω的定值電阻,S為單刀雙擲開關(guān)。求:
(1)若從線圈從圖示位置開始記時,寫出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式?
(2)當(dāng)S與a相連時,上下移動的滑動觸頭, 所消耗的最大功率為多少?
(3)當(dāng)S與b相連時,為使所消耗的功率最大,理想變壓器的匝數(shù)比?
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【題目】利用電容器通過高電阻放電可以測電容器的電容,其電路圖如圖所示。其測量原理如下:電容器充電后,所帶電荷量Q與兩極板間電勢差U與電容C之間滿足一定的關(guān)系,U可由直流電壓表直接讀出,Q可由電容器放電測量。使電容器通過高電阻放電,放電電流隨電容器兩極板間電勢差U的下降而減小,通過測出不同時刻的放電電流值,直到I=0,作出放電電流1隨時間變化的I-t圖象,求出電容器所帶的電荷量,再求出電容器的電容值。在某次實驗中,所給實驗器材有:
A.直流電源(8V)
B.滑動變阻器(0-10Ω)
C.滑動變阻器(0-10kΩ)
D.固定電阻(10Ω)
E.固定電阻(10kΩ)
F.待測電容器C
G.電流表A
H電區(qū)表V
I.開關(guān)S′和S,導(dǎo)線若干
(1)滑動變阻器應(yīng)選擇____________,固定電阻應(yīng)選擇___________。(填儀器前面的字母)
(2)以放電電流為縱坐標(biāo),放電時間為橫坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上作充電電壓為U=8V時的I-t圖像,下圖為一次實驗所得的I-t圖像。
估算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量Q=_________C(保留兩位有效數(shù)字)。
根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算的電容是C=________F(保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】某實驗小組的李輝和劉偉兩位同學(xué)使用相關(guān)物理實驗器材做物理實驗時,操作如下:
(1)用螺旋測微器測量金屬絲直徑如圖甲所示,讀數(shù)為____________mm。
用游標(biāo)卡尺測量工件長度如圖乙所示,讀數(shù)為________mm。
(2)選用多用電表歐姆檔,按正確操作步驟選擇“×1”倍率測量結(jié)果如圖,讀數(shù)為__________Ω。
(3)李輝用多用電表的歐姆檔測量一個變壓器線圈的電阻,以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝操作方便,用兩手分別握住線圈棵露的兩端讓李輝測量。測量時表針擺過了一定角度,李輝由此確認(rèn)線圈_______斷路(填“已經(jīng)”或“沒有”)。
正當(dāng)李輝把多用電表的表筆與被測線圈脫離時,劉偉突然驚叫起來,覺得有電擊感。李輝很奇怪,用手摸摸線圈兩端,沒有什么感覺,再摸摸多用表的兩支表筆,也沒有什么感覺。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是______________________。
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【題目】如圖所示,空間有豎直方向的勻強電場(場強大小未知)和垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,豎直面內(nèi)有一固定的光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一帶負(fù)電的小球,小球質(zhì)量為m,電荷量為q,重力加速度大小為g,現(xiàn)給小球一個大小為v的初速度,小球恰好能沿光滑圓環(huán)做勻速圓周運動,則下列判定中正確的是
A. 電場強度方向一定向下,場強大小為
B. 小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為
C. 小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為
D. 小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為
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【題目】電熨斗已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶,特別是服裝店更離不開它,現(xiàn)在的電熨斗具有自動控制溫度功能,可以通過雙金屬片來控制電路的通斷。如圖為電熨斗的結(jié)構(gòu)示意圖,關(guān)于電熨斗的控制電路正確的是
A. 常溫下,電熨斗的上下觸點應(yīng)該是分離的
B. 圖中雙金屬片上層的膨脹系數(shù)大于下層金屬片的膨脹系數(shù)
C. 熨燙棉麻衣物時,應(yīng)旋轉(zhuǎn)調(diào)溫旋鈕,使升降螺釘上升
D. 熨燙絲綢衣物時,應(yīng)旋轉(zhuǎn)調(diào)溫旋鈕,使升降螺釘上升
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【題目】如圖所示,在一個很小的矩形半導(dǎo)體(例如砷化鋼)薄片上,制作4個電極E、F、M、N,它就成了一個霍爾元件。在E、F 間通人恒定的電流1,同時外加與薄片垂直的磁場B,則薄片中的載流子就在洛倫茲力的作用下,向著與電流和磁場都垂直的方向漂移,使M、N間出現(xiàn)了電壓,稱為霍爾電壓。設(shè)霍爾元件的厚度為d,長度(E間距)為L,寬度(MN間距)為x,若保持沿EF方向的電流強度1恒定不變,關(guān)于霍爾電壓則的變化情況正確的是:(物理學(xué)中,載流子是指可以自由移動的帶有電荷的物質(zhì)微粒,如電子和離子。金屬導(dǎo)體的載流子是自由電子,電解液中的載流子是正負(fù)離子,而在半導(dǎo)體中,有兩種載流子,即電子或空穴,空穴帶正電。)
A. 磁場方向豎直向下時,不論是何種載流子,一定有>的規(guī)律
B. 只增加霍爾元件寬度x時, 不會改變
C. 只增加霍爾元件長度L時, 不會改變
D. 只增加霍爾元件厚度d時, 不會改變
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【題目】磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),如圖所示,平行金屬板之間有一個很強的磁場,將一束含有大量正、負(fù)電荷的等離子體,沿圖等離示方向噴入磁場,把兩板與用電器相連,則:
A. 增大磁感應(yīng)強度可以增大電路中的電流
B. 減小兩板之間距離可以增大電流
C. 增加板長可以增大電流
D. 電路中電流沿逆時針方向
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