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真空中有一半径为r0的带电金属球壳,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离.下列说法中正确的是( )
A. A点的电势低于B点的电势
B. A点的电场强度方向由A指向B
C. A点的电场强度小于B点的电场强度
D. 正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做负功
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带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N水平正对放置.两板间有一带电微粒以速度υ0沿直线运动,当微粒运动到P点时,将M板迅速向上平移一小段距离后,则此后微粒的可能运动情况是( )
A.沿轨迹①运动 B. 沿轨迹②运动 C.沿轨迹③运动 D.沿轨迹④运动
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如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.现在在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2,则关于C、D两点的场强和电势,下列说法正确的是( )
A. 若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度不同,电势相同
B. 若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同
C. 若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均不相同
D. 若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同
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如图甲所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,两导轨的上端接有电阻,阻值R=2Ω.虚线OO′下方是垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁场磁感应强度为2T.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,不计导轨的电阻.已知金属杆下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.(g取10m/s2)求:
(1)金属杆刚进入磁场时速度多大?下落了0.3m时速度多大?
(2)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上产生多少热量?
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如图所示,两光滑金属导轨,间距d=0.2m,在桌面上的部分是水平的,处在磁感应强度B=0.1T、方向竖直向下的有界磁场中.电阻R=3Ω.桌面高H=0.8m,金属杆ab质量m=0.2kg,电阻r=1Ω,在导轨上距桌面h=0.2m的高处由静止释放,落地点距桌面左边缘的水平距离s=0.4m,g=10m/s2.求:
(1)金属杆刚进入磁场时,R上的电流大小.
(2)整个过程中R上放出的热量.
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如图所示,平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距L=0.4m,导轨所在平面与水平面的夹角为30°,其电阻不计.把完全相同的两金属棒(长度均为0.4m)ab、cd分别垂直于导轨放置,并使每棒两端都与导轨良好接触.已知两金属棒的质量均为m=0.1kg、电阻均为R=0.2Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,当金属棒ab在平行于导轨向上的力F作用下沿导轨向上匀速运动时,金属棒cd恰好能保持静止.取g为10m/s2,则下列判断正确的是( )
A. F的大小为0.5N
B. 金属棒ab产生的感应电动势为1.0V
C. ab两端的电压为1.0V
D. ab棒的速度为5.0m/s
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正三角形导线框abc固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示.规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abca的方向为线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于线框中的电流i与ab边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列选项正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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如图所示,正方形线框的边长为L,电容器的电容为C.正方形线框的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,当磁感应强度以k为变化率均匀减小时,则( )
A. 线框产生的感应电动势大小为kL2
B. 电压表没有读数
C. a点的电势高于b点的电势
D. 电容器所带的电荷量为零
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如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导轨向上滑动,当上滑的速度为v时,受到安培力的大小为F.此时( )
A. 电阻R1消耗的热功率为![]()
B. 电阻R2消耗的热功率为![]()
C. 整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvsinθ
D. 整个装置消耗的机械功率为Fv
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如图所示,直角坐标系xOy的第一、三象限内有匀强磁场,第一象限内的磁感应强度大小为2B,第三象限内的磁感应强度大小为B,方向均垂直于纸面向里.现将半径为l,圆心角为90°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻为R,规定与图中导线框的位置相对应的时刻为t=0,逆时针的电流方向为正.则导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象为( )
A.
B.
C.
D.
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