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【题目】如图,在xOy坐标系的第一象限的三角形区域AOD内有垂直于纸面向外的匀强磁场,将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)从坐标原点0以初速度v0垂直于AD射入磁场,已知A的坐标为(0,
a),D的坐标为(3a,0)。
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(1)欲使粒子能够再次经过x轴上的OD段,求磁场的磁感应强度的最小值;
(2)在第四象限另有一矩形磁场,在第(1)问中磁感应强度取最小值的情况下,粒子经过x轴后立即进入该矩形磁场,然后恰好从D点离开该磁场返回到第一象限,求该磁场磁感应强度的大小和磁场的最小面积。
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【题目】如图,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域;半径R=lm、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O在MN的中点,半圆管的一半处于电场中。一带正电的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,到达B点时,小球对管壁的压力大小等于其重力的3倍。小球可视为质点,比荷q/m=l×10-2 C/kg,重力加速度g=10 m/s2。
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(1)求小球在B点的速度大小v;
(2)求匀强电场的电场强度大小E;
(3)若小球能从MNPQ区域右边界NP离开电场,求该区域的高度HMQ和宽度的最小值LMN.
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【题目】如图,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,线框的质量为m、电阻为R,线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是该区域的水平边界,MN∥PQ∥bc,磁场方向垂直于线框平面向里。现将线框从MN上方某一高度处释放,图乙是bc边从MN上方某位置到ad边运动到PQ下方某位置的过程中线框运动的v-t图像,图中v0、t0为已知量,重力加速度为g。
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(1)请直接指出在t0到2t0、2t0到3t0这两段时间内通过bc的感应电流方向;
(2)求该磁场的磁感应强度大小。
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【题目】如图为一竖直固定的半径为R=0.5m的半圆轨道AB,该轨道与水平轨道相切于A点,质量分别为m1=0.1 kg、m2=0.2 kg的可视为质点的小球甲和乙处在水平轨道上,且甲、乙之间有一压缩的轻弹簧处于锁定状态, 两球与轻弹簧均不连接,开始甲、乙两球以共同的速度v0=2m/s向右做匀速直线运动,两小球运动至衔接点A时,锁定突然解除,使两球分离,经过一段时间小球乙恰好能通过B点,且能从B点水平抛出,重力加速度取g=10m/s2。不计一切摩擦阻力,则:
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(1)两小球分离时小球甲的速度为多大?
(2)小球乙由A到B的过程中合力的冲量为多大?
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【题目】在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为一节新的干电池。
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(1)(单选)某实验小组先采用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表示数有变化,但变化不明显,主要原因是_____。
A.滑动变阻器与电路接触处断路
B.滑动变阻器与电路接触处短路
C.电池内阻太大
D.电池内阻太小
(2)为了提高实验精度,他们最终采用了图乙所示电路,实验提供的器材有:
电压表V:量程3V、内阻无限大; 电流表A:量程0.6 A、内阻RA(已知);
定值电阻R0:阻值未知、约几欧姆; 滑动变阻器R1:0~10Ω;
滑动变阻器R2:0~200Ω ; 单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干。
①电路中,接人电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是防止变阻器电阻过小时,电池被短路或电流表被烧坏;
②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选_________(填“R1”或“R2");
③由于R0未知,需先测出其阻值,故在开始实验之前,Sl、S2都处于断开状态。
(3) 下面是他们的部分实验操作。请根据要求填空:
①闭合Sl,将S2打向1,测得电压表的示数U0,电流表的示数I0,则R0=___________;(电流表内阻用RA表示)
②闭合Sl,将S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表示数为I1时,电压表示数为Vl;当电流表示数为I2时,电压表示数为U2。则该电池电动势的表达式E=____,内阻的表达式r=___________。(用I0、I1、 I2、U0、Ul、U2表示)
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【题目】如图所示,可看作质点的小物体位于半径为R的半球顶端,若给小物体以水平速度
时,小物体对球顶恰好无压力,则( )
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A. 物体将沿着球面做圆周运动
B. 物体落地时速度与水平方向成![]()
C. 物体落地时水平位移为2R
D. 物体落地时速度大小为![]()
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【题目】下列说法正确的是_________(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错一个扣3分,最低得分为0分)
如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10Ω连接,t=0时线圈以T=0.02s的周期从图中位置开始转动,转动时理想交流电压表示数为10 V,则
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A.电阻R上的电功率为20W
B.R两端的电压u随时间变化的规律是![]()
C.t=0.02s时R两端的电压瞬时值最大
D.通过R的电流i随时间t变化的规律是![]()
E.一个周期内电阻R产生的热量是0.2J
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【题目】为厉行低碳环保理念,很多城市用超级电容车替换城市公交,在车底部安装超级电容器(电容很大),车辆进站后,车顶充电设备随即自动升起,搭到充电站电缆上,通以大电流完成充电。每次只需在乘客上车间隙充电30秒钟到一分钟,就能行驶3到5公里。有一辆质量为2000 kg、额定功率60 kW的超级电容车,在平直的水平路面上行驶时,最大行驶速度为90 km/h。假设电容车行驶时受到的阻力与其速度成正比,则在不载客的情况下,下列说法正确的是 ( )
A.充电电流越大,超级电容器的电容也越大
B.超级电容器储存的电荷量仅跟充电电流的大小有关
C.超级电容车以最大速度行驶时牵引力大小为2.4×103 N
D.超级电容车启动时的加速度为1.2 m/s2
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【题目】如图所示是某实验小组在“研究感应电流方向与磁通量变化的关系”实验中的部分操作示意图,图甲是电流通过灵敏检流计G时指针的偏转情况。
(1)(单选)图甲电路中,串联定值电阻R的主要目的是____。
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A.减小路端电压,保护电源
B.增大电源的内电压,保护电源
C.减小电路中的电流,保护灵敏检流计
D.增大电路中的电流,便于观察灵敏检流计的示数
(2)如图乙,当磁铁向上抽出线圈时,检流计G中指针将______________(填“左”、“右”或“不”)偏;如图丙,根据检流计G中指针偏转方向,可知此时条形磁铁的运动是______________填“插入”或“抽出”)线圈。
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【题目】如图,匀强电场(图中未画出)的方向平行于竖直平面,一个质量为m的带电小球,从A点以斜向下的初速度v0开始运动,运动轨迹为直线,该直线与竖直方向的夹角为θ (θ<900)。不计空气阻力,重力加速度为g。以下说法正确的是:
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A. 小球一定做匀变速运动
B. 小球在运动过程中机械能可能守恒
C. 小球运动过程中所受电场力不小于mgsinθ
D. 当小球速度为v时,其重力的瞬时功率为P=mgvsinθ
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