11.如图12-2-24所示.半径为a的圆环电阻不计.放置在垂直于纸面向里.磁感应强度为B的匀强磁场中.环内有一导体棒电阻为r.可以绕环匀速转动.将电阻R.开关S连接在环和棒的O端.将电容器极板水平放置.并联在R和开关S两端.如图所示. 图12-2-24 (1)开关S断开.极板间有一带正电q.质量为m的粒子恰好静止.试判断OM的转动方向和角速度的大小. (2)当S闭合时.该带电粒子以g的加速度向下运动.则R是r的几倍? 解析:(1)由于粒子带正电.故电容器上极板为负极.根据右手定则.OM应绕O点逆时针方向转动. 粒子受力平衡.mg=q E=Ba2ω 当S断开时.U=E. 解得ω=. (2)当S闭合时.根据牛顿第二定律 mg-q=m·g U′=·R 解得=3. 答案:(1)OM应绕O点逆时针转动 (2)3 图12-2-25 12.如图12-2-25所示.边长为L=0.20 m的正方形导线框ABCD由粗细均匀的同种材料制成.正方形导线框每边的电阻R0=1.0 Ω.金属棒MN与正方形导线框对角线长度恰好相等.金属棒MN的电阻r=0.20 Ω.导线框放置在匀强磁场中.磁场的磁感应强度B=0.50 T.方向垂直导线框所在平面向里.金属棒MN与导线框接触良好.且与导线框对角线BD垂直放置在导线框上.金属棒的中点始终在BD连线上.若金属棒以v=4.0 m/s的速度向右匀速运动.当金属棒运动至AC的位置时.求(计算结果保留两位有效数字): (1)金属棒产生的电动势的大小, (2)金属棒MN上通过的电流大小和方向, (3)导线框消耗的电功率. 解析:(1)金属棒产生的电动势大小为 E=BLv=0.4· V=0.57 V. (2)金属棒运动到AC位置时.导线框左.右两侧电阻并联.其并联电阻大小为R并=1.0 Ω. 根据闭合电路欧姆定律 I==0.48 A. 根据右手定则.电流方向从N到M. (3)导线框消耗的功率为: P框=I2R并=0.23 W. 答案:(1)0.57 V (2)0.48 A 方向从N到M (3)0.23 W 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图8-3-24所示,在xOy平面内有足够大的匀强电场,电场方向竖直向上,电场强度E=40 N/C,在y轴左侧平面内有足够大的瞬时磁场,磁感应强度B1随时间t变化的规律如图乙所示,15π s后磁场消失,选定磁场垂直纸面向里为正方向.在y轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场,分布在一个半径为r=0.3 m的圆形区域(图中未画出),且圆的左侧与y轴相切,磁感应强度B2=0.8 T.t=0时刻,一质量m=8×104 kg\,电荷量q=2×104 C的微粒从x轴上xP=-0.8 m处的P点以速度v=0.12 m/s向x轴正方向入射.(g取10 m/s2,计算结果保留两位有效数字)

 

甲       乙

图8-3-24

(1)求微粒在第二象限运动过程中离y轴\,x轴的最大距离.

(2)若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时,速度方向的偏转角度最大,求此圆形磁场的圆心坐标(xy).

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如图19-2-10所示,平面镜MNω rad/s的角速度绕垂直于纸面且过O点的轴转动.AB为一段圆弧形屏幕,它的圆心在O点,张角为60°.现在一束来自频闪光源的细平行光线,从一个固定方向射向平面镜的O点上,当光源每秒闪12次时,镜每转一周屏幕AB上出现的光点数最大可能是

A.3个                          B.6个                          C.12个                        D.24个

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一列简谐横波沿x轴正方向传播,O为波源,如图12-2-5所示是波源开始振动后0.1 s时的波形图,则下列判断正确的是(  ).

图12-2-5

A.这列波的周期为0.4 s,振幅为20 cm

B.这列波的波速为40 m/s,波长为4 m

C.再经过0.15 s,x=6 m处质点的位置坐标为(x=6 m,y=0 cm)

D.再经过0.55 s,x=24 m处的质点第一次到达波峰

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有一个标有“12 V,24 W”的灯泡,为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率,需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:

A.直流电源15 V(内阻可不计)  

B.直流电流表0~0.6 A~3 A(内阻0.5 Ω、0.1 Ω)

C.直流电流表0~300 mA(内阻约5 Ω) 

D.直流电压表0~3 V~15 V(内阻约3 kΩ、15 kΩ)

E.直流电压表0~25 V(内阻约200 kΩ)    F.滑动变阻器10 Ω、5 A

G.滑动变阻器1 kΩ、3 A

(1)实验台上已放置开关、导线若干及灯泡,为了完成实验,需要从上述器材中再选用______(用序号字母表示).

(2)在下面的空白处画出最合理的实验原理图.

(3)若测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化关系的图线如图实-1-10所示,由这条曲线可得出:正常发光条件下,灯丝消耗的电功率是________.

(4)如果灯丝电阻与(t+273)的大小成正比,其中t为灯丝摄氏温度值,室温t=27℃,则正常发光时灯丝的温度是________℃.

 

 

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(12分)某实验小组利用如图12所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.

图12
(1)由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x=24 cm,由图13中游标卡尺测得遮光条的宽度d=________ cm.该实验小组在做实验时,将滑块从图12所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=________,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=________,则滑块的加速度的表达式a=________.(以上表达式均用字母表示)

(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验,得到如下表所示的实验数据.请利用表格数据,在图14坐标系中描点作出相应图象.你得出的结论是___________________________________.

m(g)
a(m/s2)
250
2.02
300
1.65
350
1.33
400
1.25
500
1.00
800
0.63
 

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