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【题目】一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线中的电流强度为I,导线中自由电子定向移动的平均速度为v,若导线均匀拉长,使其半径变为原来的,再给它两端加上电压U,则(  )

A. 通过导线的电流为

B. 通过导线的电流为

C. 自由电子定向移动的平均速率为

D. 自由电子定向移动的平均速率为

【答案】C

【解析】将导线均匀拉长,使其半径变为原来的,横截面积变为原来的倍,导线长度要变为原来的4倍,金属丝电阻率不变,由电阻定律R=ρ可知,导线电阻变为原来的16倍;电压U不变,由欧姆定律I=U/R可知,电流变为原来的1/16;故AB错误;电流I变为原来的1/16,横截面积变为原来的1/4,单位体积中自由移动的电子数n不变,每个电子粒所带的电荷量e不变,由电流的微观表达式I=nevS可知,电子定向移动的速率变为原来的1/4,故C正确,D错误;故选C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在一个很小的厚度为d的矩形半导体薄片上,制作四个电极 EFMN,它就成了一个霍尔元件,如图所示。在EF间通入恒定的电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,则薄片中的载流子(形成电流的自由电荷)就在洛伦兹力的作用下,向着与电流和磁场都垂直的方向漂移,使MN 间出现了电压,称为霍尔电压UH。可以证明UH=kIB/dk为霍尔系数,它的大小与薄片的材料有关。下列说法正确的是

A. M的电势高于N的电势,则载流子带正电

B. 霍尔系数k较大的材料,其内部单位体积内的载流子数目较多

C. 借助霍尔元件能够把电压表改装成磁强计(测定磁感应强度)

D. 霍尔电压UH越大,载流子受到磁场的洛仑兹力越小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】据报道,一儿童玩耍时不慎从H20 m高的阳台上无初速掉下,在他刚掉下时恰巧被楼下的管理人员发现,该人员迅速由静止开始冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为x8 m,为确保安全稳妥的接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击(即速度)。儿童下落过程的空气阻力不计,儿童和管理人员均可视为质点分析,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速直线运动,g10m/s2

1)管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底?

2)若管理人员在加速或减速过程中的加速度大小相等,为能尽快到达儿童的正下方,管理人员全程运动无匀速过程,即匀加速直线运动到某一速度后直接做匀减速直线运动至静止。求管理人员奔跑时的加速度大小及其所达到的最大速度大小

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【题目】图甲所示,两个平行正对的水平金属板XX′极板长L=0.2m,板间距离d=0.2m,在金属板右端竖直边界MN的右侧有一区域足够大的匀强磁场,磁感应强度B=5×103T,方向垂直纸面向里.现将X′极板接地,X极板上电势φ随时间变化规律如图乙所示.现有带正电的粒子流以v0=105m/s的速度沿水平中线OO′连续射入电场中,粒子的比荷q/m=108C/kg,重力可忽略不计,在每个粒子通过电场的极短时间内,电场可视为匀强电场(设两板外无电场).求:

1)若粒子恰好可以从极板右侧边缘飞出,求此时两极板间的电压值;

2)粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之比;

3)分别从O′点和距O′点下方 = 0.05m处射入磁场的两个粒子,在MN上射出磁场时两出射点之间的距离.

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【题目】如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位为1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则(

A. 电脑受到的支持力变小

B. 电脑受到的摩擦力变大

C. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力

D. 散热底座对电脑的作用力的合力不变

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【题目】如图所示为过山车简易模型,它由光滑水平轨道和竖直面内的光滑圆形轨道组成,Q点为圆形轨道最低点,M点为最高点,圆形轨道半径R=0.32 m.水平轨道PN右侧的水平地面上,并排放置两块长木板c、d,两木板间相互接触但不粘连,长木板上表面与水平轨道PN平齐,木板c质量m3=2.2 kg,长L=4 m,木板d质量m4=4.4 kg.质量m2=3.3 kg的小滑块b放置在轨道QN上,另一质量m1=1.3 kg的小滑块aP点以水平速度v0向右运动,沿圆形轨道运动一周后进入水平轨道与小滑块b发生碰撞,碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失.碰后a沿原路返回到M点时,对轨道压力恰好为0.已知小滑块b与两块长木板间动摩擦因数均为μ0=0.16,重力加速度g=10 m/s2.

(1)求小滑块a与小滑块b碰撞后,ab的速度大小v1v2;

(2)若碰后滑块b在木板c、d上滑动时,木板c、d均静止不动,c、d与地面间的动摩擦因数μ至少多大?(木板c、d与地面间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

(3)若不计木板c、d与地面间的摩擦,碰后滑块b最终恰好没有离开木板d,求滑块b在木板c上滑行的时间及木板d的长度.

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【题目】如图所示,一个平行板电容器水平放置,并与一个金属圆环连接,一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在上极板上,金属环处在竖直平面内,环面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直。若金属环、电容器及小球一起以水平速度v向右平动时,细线拉力大小为F1,且此时细线恰好处于竖直状态;若金属环、电容器及小球一起以水平速度2v向右平动时,细线拉力大小为F2,则(

A. 当速度为2v时,细线与竖直方向有一向左的偏角,且F1>F2

B. 当速度为2v时,细线仍保持竖直方向,且F1=F2

C. 当速度为2v时,细线与竖直方向有一向右的偏角,且F1<F2

D. 细线的拉力大小与小球所带的电性无关

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【题目】如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.

(1)为完成实验,还需要的实验器材有__________

(2)实验中需要测量的物理量有__________

(3)图乙是弹簧所受弹力与弹簧伸长长度图线,由此可求出弹簧的劲度系数为__________.图线不过原点的原因是由于__________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示, 两个物体通过一轻弹簧相连,已知,。现对施加一大小为3的水平恒力,使它们一起沿粗糙的水平地面向右做匀速运动,某时刻突然撤去力,此时两物体的加速度分别为,( )

A.

B. ,方向水平向左

C. ,方向水平向左,

D. ,方向水平向右, ,方向水平向左

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