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【題目】如圖,兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi),其右端接一阻值為R的電阻.質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上,其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下.當(dāng)該磁場區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后,金屬桿的速度變?yōu)?/span>v.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計,導(dǎo)軌光滑且足夠長,桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸.求:
(1)MN剛掃過金屬桿時,桿中感應(yīng)電流的大小I;
(2)MN剛掃過金屬桿時,桿的加速度大小a;
(3)PQ剛要離開金屬桿時,感應(yīng)電流的功率P.
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【題目】如圖所示,在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤盤面上,離軸心r=20 cm處放置一小物塊,其質(zhì)量為m=2 kg,物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω=2 rad/s時,物塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2.求:
(1) 物塊的線速度大小;
(2) 物塊的向心加速度大;
(3) 欲使物塊與盤面間不發(fā)生相對滑動,則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度不能超過多大?
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的汽車保持恒定的速率運(yùn)動,若通過凸形路面最高處時對路面的壓力為F1 ,通過凹形路面最低處時對路面的壓力為F2 ,則( )
A.F1 = mg B.F1 >mg C.F2 = mg D.F2 >mg
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【題目】如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場,方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場,方向垂直于xOy平面向里,正三角形邊長為L,且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(0,h)點(diǎn),以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a(2h,0)點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限,又經(jīng)過磁場從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限,且速度與y軸負(fù)方向成45°角,不計粒子所受的重力。求:
(1)電場強(qiáng)度E的大;
(2)粒子到達(dá)a點(diǎn)時速度的大小和方向;
(3)abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。
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【題目】電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度,其原理可用來研制新武器和航天運(yùn)載器。電磁軌道炮示意如圖,圖中直流電源電動勢為E,電容器的電容為C。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l,電阻不計。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN,垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài),并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開關(guān)S接1,使電容器完全充電。然后將S接至2,導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),MN開始向右加速運(yùn)動。當(dāng)MN上的感應(yīng)電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時,回路中電流為零,MN達(dá)到最大速度,之后離開導(dǎo)軌。問:
(1)磁場的方向;
(2)MN剛開始運(yùn)動時加速度a的大。
(3)MN離開導(dǎo)軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。
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【題目】如圖,一根粗細(xì)均勻的電阻絲質(zhì)量為m,將其三等分彎折成閉合的三角形線框ABC,線框每邊長均為a,每邊電阻均為r.輕繩跨過在同一水平線上的兩光滑定滑輪,一端懸掛A點(diǎn),另一端連接質(zhì)量為m的小球,線框處在垂直于線框平面向里的勻強(qiáng)磁場中;在B、C兩點(diǎn)用導(dǎo)線連接電動勢為E、內(nèi)阻為的直流電源,閉合S的同時,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,此時線框保持靜止,連接球的繩與豎直方向的夾角為45°,重力加速度為g,求:
(1)S閉合后,通過BC邊的電流
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.
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【題目】如圖,在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn),固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,一質(zhì)量為m、帶電荷量為的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時速度為v,已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在A點(diǎn)的電勢為φ(取無窮遠(yuǎn)處電勢為零),PA連線與水平軌道的夾角為60°,試求:
(1)物塊在A點(diǎn)時對軌道的壓力;
(2)點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點(diǎn)的電勢。
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【題目】小明同學(xué)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)時,為防止電流過大而損壞器材,電路中加了一個保護(hù)電阻R0,根據(jù)如圖所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,
(1)電流表量程應(yīng)選擇___________(填“0.6A”或“3A”),保護(hù)電阻應(yīng)選用_______(填“A”或“B”);
A、定值電阻(阻值10.0Ω,額定功率10w)
B、定值電阻(阻值2.0Ω,額定功率5w)
(2)在一次測量中電壓表的指針位置如圖2所示,則此時電壓為________V
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的5組數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖3所示,則干電池的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=_____Ω(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位)
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【題目】某同學(xué)為了將一量程為3V的電壓表改裝成可測量電阻的儀表——歐姆表.
(1)先用如圖a所示電路測量該電壓表的內(nèi)阻,圖中電源內(nèi)阻可忽略不計,閉合開關(guān),將電阻箱阻值調(diào)到3kΩ時,電壓表恰好滿偏;將電阻箱阻值調(diào)到12 kΩ時,電壓表指針指在如圖b所示位置,則電壓表的讀數(shù)為____V.由以上數(shù)據(jù)可得電壓表的內(nèi)阻RV=____kΩ.
(2)將圖a的電路稍作改變,在電壓表兩端接上兩個表筆,就改裝成了一個可測量電阻的簡易歐姆表,如圖c所示,為將表盤的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度,進(jìn)行了如下操作:閉合開關(guān),將兩表筆斷開,調(diào)節(jié)電阻箱,使指針指在“3.0V”處,此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為____(填“0”或“∞”);再保持電阻箱阻值不變,在兩表筆間接不同阻值的已知電阻找出對應(yīng)的電壓刻度,則“1 V”處對應(yīng)的電阻刻度為____kΩ.
(3)若該歐姆表使用一段時間后,電池內(nèi)阻不能忽略且變大,電動勢不變,但將兩表筆斷開時調(diào)節(jié)電阻箱,指針仍能滿偏,按正確使用方法再進(jìn)行測量,其測量結(jié)果將____.
A.偏大 B.偏小 C.不變 D.無法確定
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【題目】如圖,兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為θ,間距為L。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器,電容為C。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒,棒可沿導(dǎo)軌下滑,且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度大小為g。忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑,求:
(1)電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系;
(2)金屬棒的速度大小隨時間變化的關(guān)系。
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