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【题目】空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界.一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射.这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子,不计重力.下列说法正确的是( )
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A. 入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同
B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹不一定相同
C. 在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同
D. 在磁场中运动时间越长的粒子,其轨迹所对的圆心角一定越大
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【题目】如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为5:1,副线圈接有电动机M,电动机线圈电阻为4Ω.原线圈接交变电源u=220
sinl00πt( V),电动机正常工作,电流表的示数为0. 2A,电表对电路的影响忽略不计.则
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A. 此交流电的频率为100Hz
B. 电压表的示数为44
V
C. 正常工作时电动机的输出功率为40W
D. 若电动机由于卡住了而不转动,则电流表的示数为11A
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【题目】如图甲所示,两间距为d的水平放置的平行金属板M、N,M板某处C放有粒子源,C的正上方的N板D处开有一个可穿过粒子的小孔.间距L=2d的平行金属导轨P、Q与金属板M、N相连,导轨上存在一垂直纸面向里、大小为B的匀强磁场,一导体棒ab贴紧PQ以一定的初速度向右匀速进入磁场.在ab进入磁场的瞬间,粒子源飘出一个初速度视为零、质量为m、带电量为q的粒子,在M、N间加速后从D处射出.在N板的上方(并与D点相切)有一个内圆半径R1=d、外圆半径R2=3d的圆环形匀强磁场,其大小也为B、方向垂直纸面向外,两圆的圆心O与C、D在一竖直线上.不计粒子重力,忽略平行板外的电场以及磁场间的相互影响.
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(1)C处飘出的粒子带何种电荷?已知ab棒的速度为v0,求粒子到达N板时速度v;
(2)为了不让粒子进入内圆半径为R1的无磁场区域,试求出ab棒的速度v0最大值v0m;
(3)若ab棒的速度只能是
,为了实现粒子不进入半径为R1的内圆无磁场区域,可以控制金属导轨P、Q的磁场宽度(如图乙所示),求该磁场宽度S的范围.
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【题目】在能源需求剧增的现代社会,核能作为一种新能源被各国竞相开发利用,核原料中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,钚的一种同位素
的半衰期为24100年,其衰变方程为
下列有关说法中正确的是
A. X原子核中含有92个中子
B.
衰变放出的γ射线具有很强的电离能力
C. 20克的
经过48200年后,还有5克未衰变
D.
核衰变前的质量等于衰变后X、
核的质量之和
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【题目】工厂利用与水平面夹角θ=37°的传送带输送相同规格的小工件,图中A、B位置为轮子与传送带的切点,每个工件均从A位置无初速地轻置于传送带上,到达B位置随即被取走.已知传送带总长L=15m,A、B间距L0=7.2m,传送带匀速运行的速率vo=0.8m/s,工件从A运动到B的时间t=l0s.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g= 10 m/s.
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(1)求工件与传送带间的动摩擦因数μ;
(2)若某工件从传送带A位置出发后2s,另一工件被置于A位置,此时由于故障,传送带的速度突然增加到3 m/s并运行4s后停止运动.忽略传送带速度变化所用时间,求因与工件摩擦,传送带上出现的擦痕长度.
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【题目】如图所示,足够长的平行光滑金属导轨MN.PQ相距L倾斜置于匀强磁场中.磁场方向垂直导轨平面向上,断开开关s,将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放.经时间t,金属棒的速度大小为v1,此时闭合开关,最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动.已知金属棒的质量为m,电阻为r,其它电阻均不计,重力加速度为g.
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(1)求导轨与水平面夹角a的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若金属棒的速度从v0增至v2历时△t,求该过程中流经金属棒的电量.
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【题目】如图,大、小两轮通过皮带传动匀速转动,且皮带与轮边缘之间不发生相对滑动。大、小两轮的半径之比r1:r2=2:1,A、B为轮边缘上的两点。下列关系正确的是( )
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A. A、B两点的向心加速度大小之比aA: aB=1:2
B. A、B两点的线速度大小之比vA:vB=1:1
C. A、B两点的角速度大小之比ωA: ωB=1:1
D. A、B两点的向心加速度大小之比aA: aB=2:1
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【题目】某同学自制一电流表,其原理如图所示.质量为m的均匀细金属杆MN与两条竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,磁场边界ab的长度为L1,bc的长度为L2,MN的长度为L3,且L3>L1.当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与矩形区域的ad、bc中点连线重合,且指针指在标尺的零刻度;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度大小.MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g.
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(1)当电流表的示数为零时,求每条弹簧的伸长量;
(2)若两轻质弹簧的弹力为零,求金属杆MN中电流的大小和方向;
(3)当金属杆中电流方向从M到N时,此电流表测量的最大值是多少?
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【题目】实验室中,甲和乙两位同学先后用同一套实验仪器来测量某电子产品所用电池的电动势和内阻,其中R、R0分别是电阻箱和定值电阻,实验时甲、乙分别设计了如图(a)和(b) 所示的两个电路,改变R的阻值以及对应电压表的示数U。实验做完后两同学发现当时没有记下R0的阻值,只能根据实验记录的数据作出关系图像如图(c)和(d)。
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(1)可以判断图线(c)是利用图_____(填“a”或“b”)中的实验数据描绘的;
(2)甲同学得到的图线横截距为
,纵截距为
,乙同学得到的图线横截距为
,纵截距为
,则该电池的电动势为
___V,内阻
____
,定值电阻R0=____
。(计算结果均保留两位有效数字)
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【题目】某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系:将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放,经轨道末端水平飞出,落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹,为了使问题简化,小钢球在离倾斜轨道底端的距离分别为L、2L、3L……处释放,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0…
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(1)为了减小实验误差需要进行多次测量,在L、2L、3L……处的每个释放点都要让小钢球重
释放多次,在白纸上留下多个点迹,那么,确定在同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是___________________
(2)为了探究功和速度变化的关系,实验中必须测量______(填选项前的标号)
A.小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值
B.小钢球的质量m
C.小钢球离开轨道后的下落高度h
D.小钢球离开轨道后的水平位移x
(3)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象,则图象的横坐标是_____(用实验中测量的物理量符号表示)。
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