科目: 来源: 题型:038
如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20m,电阻R=1.0Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下.现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图所示.求杆的质量m和加速度A.
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如图所示,一个边长L=12cm,质量m=60g,电阻R=0.06Ω的正方形金属线圈竖直放置,从H=5m高处自由下落,当线圈下边刚进入高度h=12cm的匀强磁场时,恰好做匀速运动(g取10m/s2),求:
(1)匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)线圈通过磁场的整个过程中产生的热量Q;
(3)试分析线圈从静止开始下落至全部通过磁场过程中的能量转化.
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如图所示,OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨,O、C处分别接有短电阻丝(图中粗线表示),R1=4Ω,R2=8Ω(导轨其他部分电阻不计).导轨OAC的形状满足方程y=2sin(x)(单位:m).磁感应强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面.一足够长的金属棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点,棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直,不计棒的电阻.求:(1)外力F的最大值;(2)金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率;(3)在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系.
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如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离l=0.20m.有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt,比例系数k=0.020T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直,在t=0时刻,金属杆紧靠在P、Q端,在外力作用下,杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动,求在t=6.0s时金属杆所受的安培力.
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已知回旋加速器中D形盒内匀强磁场的磁感应强度B=1.5T,D形盒的半径为R=60cm,两盒间隙d=1.0cm,两盒间电压U=2.0×104V,今将α粒子从近于间隙中心某点向D形盒内以近似于零的初速度,垂直于半径的方向射入,求粒子在加速器内运行的时间.
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如图,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外筒的外半径为r0,在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场,磁感应强度的大小为b.在两极间加上电压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场.一质量为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发,初速为零.如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少?(不计重力,整个装置在真空中)
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一带电质点质量为m、电量为q,以平行于Ox轴的速度v从y轴上的a点射入图中第一象限所示的区域,为了使该质点能从x轴上的b点以垂直于Ox轴的速度v射出,可在适当的地方加一个垂直于xy平面、磁感应强度为B的匀强磁场.若此磁场仅分布在一个圆形区域内,试求这圆形磁场区域的最小半径.重力忽略不计.
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如图所示,OA是一光滑绝缘斜面,倾角θ=37°.一质量m=0.02kg的带电体从斜面上的A点由静止开始下滑.如果物体的带电量q=-10-2C,垂直纸面向里的匀强磁场B=2.0T.试求:当物体刚离开斜面时,物体运动的速度及其沿斜面下滑的距离(取g= 10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜面足够长).
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某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯,该扶梯在电压为380V的电动机带动下以0.4m/s的恒定速率向斜上方移动,电动机的最大输出功率为4.9kW,不载人时测得电动机中的电流为5A.若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同,则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少人?(人的平均质量为60kg,g=10m/s2)
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A、B两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆.在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接入一个电阻.检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:
(1)令B端双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA;
(2)A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻RB;
(3)在A端的双线间加一已知电压UA,在B端间用内阻很大的电压表测量出两线间电压UB.
试由以上测量结果确定损坏处的位置.
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