【題目】1876年美國物理學家羅蘭完成了著名的“羅蘭實驗”.此實驗可簡化為大量的負電荷加在一個橡膠圓盤邊緣上,然后在圓盤附近懸掛一個小磁針,將圓盤繞中心軸按如圖所示方向高速旋轉時,就會發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉.忽略地磁場對小磁針的影響.下列說法錯誤的是
A.小磁針發(fā)生偏轉說明了電流會產(chǎn)生磁場
B.圓盤中心軸處的磁場方向向下
C.當小磁針位于圓盤的左上方時,它的N極指向左側.
D.當小磁針位于圓盤的左下方時,它的N極指向右側
【答案】B
【解析】
由題中“大量的負電荷加在一個橡膠圓盤邊緣上”可知,本題主要考察定向運動電荷會形成電流和安培定制,根據(jù)安培定則和磁極間的相互作用可以分析本題。
A.根據(jù)題意可以知道,磁針收到磁場力的作用,原因是因為電荷的定向移動,從而形成電流,而電流周圍會產(chǎn)生磁場,A說法正確但不符合題目要求,故A不符合題意;
B.由于是負電荷定向移動, 因此形成的電流方向與負電荷移動方向相反,根據(jù)安培定則可以判斷圓盤中心軸處的磁場方向向上,B說法錯誤,符合題目要求,故B符合題意;
C.圓盤產(chǎn)生的磁場方向向上,故等效磁場上方為N極,故小磁針的N極將向左側偏轉,C說法正確,故C不符合題意;
D.若小磁針處于圓盤的左下方時,因下方是S極,則小磁針的N極向右偏,D說法正確,故D不符合題意。
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【題目】某小組利用拉力傳感器驗證“圓周運動的向心力表達式”,實驗裝置如圖甲所示,拉力傳感器豎直固定。一根不可伸長的細線上端固定在傳感器的掛鉤上,下端系著質量為m的小鋼球,鋼球靜止于A處,其底部固定一豎直遮光片,A處正下方安裝有光電門。拉起鋼球使細線與豎直方向成適當角度,鋼球由靜止釋放后在豎直平面內運動,得到遮光片通過光電門的遮光時間為△t。重力加速度大小為g:
(1)用游標卡尺測遮光片寬度d的示數(shù)如圖乙所示,則其讀數(shù)為__________mm,并測得鋼球做圓周運動的半徑為r;
(2)鋼球經(jīng)過A點時拉力傳感器的示數(shù)為F,則鋼球受到的合力大小F1=F-mg。利用光電門測得此時鋼球的速度后,求出鋼球經(jīng)過A點時向心力大小F2=__________(用m、r、d、△t表示),在實驗誤差允許范圍內通過比較F1、F2是否相等進行驗證;
(3)由于測量速度時引起的誤差,第(2)問中F1__________F2(選填“略大于”或“略小于”)。
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【題目】干電池的電動勢為1.5V,這表示( )
A. 電路中每通過1C的電量,電源把1.5J的化學能轉化為電能
B. 干電池在1s內將1.5J的化學能轉化為電能
C. 干電池與外電路斷開時兩極間電勢差為1.5V
D. 干電池把化學能轉化為電能的本領比電動勢為2V的蓄電池強
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【題目】如圖所示,四個電阻阻值均為R,電鍵S閉合時,有一質量為m,帶電量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點.現(xiàn)打開電鍵S,這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運動,并和此板碰撞,碰撞過程中小球沒有機械能損失,只是碰后小球所帶電量發(fā)生變化,碰后小球帶有和該板同種性質的電荷,并恰能運動到另一極板,設兩極板間距離為d,不計電源內阻,求:
(1)電源電動勢E多大?
(2)小球與極板碰撞后所帶的電量為多少?
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【題目】有一種“傻瓜”照相機,其光圈(進光孔徑)隨被拍攝物體的亮度自動調節(jié),而快門(曝光時間)是固定不變的。為了估測該照相機的曝光時間,某課外活動小組的同學從一磚墻前距地面2.5m處讓一小石子由靜止開始下落,拍攝石子在空中的照片如圖所示。已知每塊磚的平均厚度為6cm,則
(1)相機快門剛開啟時石子距下落點的高度約為__________m;
(2)快門開啟的過程中石子的位移大小約為__________m;
(3)相機的曝光時間約為__________s。(保留一位有效數(shù)字)
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【題目】平行金屬板MN、PQ,間距為2d,截面如圖所示。若在兩板間加一磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場,一質量為m、電荷量為+q的粒子,從兩板左端M、P之間的正中位置O沿平行于板的方向入射,粒子正好垂直打在板MN上。當保持磁場不變,讓兩金屬板帶上等量異種電荷后,兩板間形成了圖示方向的勻強電場,粒子將勻速通過該區(qū)域。若保持電場不變撤去磁場,粒子運動到板PQ上的A點。不計粒子重力,求:
(1)粒子從O點入射時的速度大小v;
(2)粒子從O點運動到A點的過程中,沿初速度方向發(fā)生位移的大小x。
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【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,除有一標有“6 V,1.5 W”的小燈泡、導線和開關外,還有:
A.直流電源6 V(內阻不計)
B.直流電流表0~3 A(內阻0.1 Ω以下)
C.直流電流表0~300 mA(內阻約為5 Ω)
D.直流電壓表0~10 V(內阻約為15 kΩ)
E. 滑動變阻器10 Ω,2 A
F.滑動變阻器1 kΩ,0.5 A
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量.
1.實驗中電流表應選用________,滑動變阻器應選用________(均用序號表示).
2.在方框內畫出實驗電路圖(___).
3.試將圖中所示器材連成實驗電路(___).
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【題目】如圖甲所示x軸上固定兩個點電荷、(位于坐標原點O),軸上有M、N、P三點,間距MN=NP。、在軸上產(chǎn)生的電勢φ隨x變化關系如圖乙。則
A.M點電場場強大小為零
B.N點電場場強大小為零
C.M、N之間電場方向沿x軸負方向
D.一正試探電荷從P移到M過程中,電場力做功
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【題目】如圖所示,帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接,開始時輕繩與斜劈平行,F(xiàn)給小滑塊施加一個豎直向上的拉力,使小滑塊沿桿緩慢上升,整個過程中小球始終未脫離斜劈,則有
A. 小球對斜劈的壓力保持不變
B. 輕繩對小球的拉力先減小后增大
C. 豎直桿對小滑塊的彈力先增大再減小
D. 對小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大
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