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【题目】如图所示,一光电管的阴极用极限波长为λ0的钠制成。用波长为λ的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差为U,饱和光电流的值(当阴极K发射的电子全部到达阳极A时,电路中的电流达到最大值,称为饱和光电流)为I,电子电荷量为e,则
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A. 若入射光强度增到原来的三倍,但光子的能量不变,从阴极K发射的光电子的最大初动能可能增大
B. 若改用同样强度的蓝光照射可能逸出光电子
C. 每秒钟内由K极发射的光电子数目为I/e
D. 发射的电子到达A极时的动能最大值为![]()
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【题目】如图所示,匀强磁场垂直于竖直平面向外,磁感应强度大小为B0=0.5T,在竖直平面内有一金属导轨框架ABCD,AB、CD边与BC边的夹角均为53°。BC边水平,长L=0.8m,电阻R=4Ω,其余两边电阻不计。现有长也为L=0.8m、电阻不计的金属棒,在外力作用下从紧贴导轨BC处以某一初速度v0沿框架竖直向上运动,运动过程中金属棒与导轨接触良好,且BC边消耗的电功率保持P=0.16W不变,sin53°=0.8,cos53°=0.6,则下列说法中正确的是( )
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A. 该过程中金属棒做匀速直线运动
B. 金属棒的初速度v0=2m/s
C. 金属棒向上运动0.2m时的速度为v=4m/s
D. 金属棒向上运动0.2m的过程中,BC中产生的焦耳热Q=0.013J
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【题目】如图所示,质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮,一端连物体A,另一端连一质量为m的物体C,物体A、B、C都处于静止状态.已知重力加速度为g,忽略一切摩擦.
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(1)求物体B对地面的压力.
(2)把物体C的质量改为5m,并使C缓慢下降,最终A、B、C又处于静止状态,且C只受重力和绳的拉力作用,求此过程中物体A上升的高度.
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【题目】如图所示,AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,若保持AC绳的方向不变,AC与竖直向上方向的夹角为60°,改变BC绳的方向,θ为BC与竖直向上方向的夹角,试求:
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(1)物体能达到平衡时,θ角的取值范围.
(2)θ在0~90°的范围内,BC绳上拉力的最大值和最小值.
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【题目】如图所示,一对平行的粗糙金属导轨固定于同一水平面上,导轨间距L=0.2m,左端接有阻值R=0.3的电阻,右侧平滑连接一对弯曲的光滑轨道。水平导轨的整个区域内存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0T。一根质量m=0.4kg,电阻r=0.1的金属棒ab垂直放置于导轨上,在水平向右的恒力F作用下从静止开始运动,当金属棒通过位移x=9m时离开磁场,在离开磁场前已达到最大速度。当金属棒离开磁场时撤去外力F,接着金属棒沿弯曲轨道上升到最大高度h=0.8m处。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数=0.1,导轨电阻不计,棒在运动过程中始终与轨道垂直且与轨道保持良好接触,取g =10m/s2。求:
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(1)金属棒运动的最大速率v ;
(2)金属棒在磁场中速度为
时的加速度大小;
(3)金属棒在磁场区域运动过程中,电阻R上产生的焦耳热。
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【题目】发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。
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在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内。金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好,以平行于MN的速度向右做匀速运动。图1轨道端点MP间接有电阻,导体棒ab受到水平向右的外力作用。图2轨道端点MP间接有直流电源,导体棒ab通过滑轮匀速提升重物。
从微观角度看,导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在能量转化中起着重要作用。为了方便,可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。
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(1)请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中,分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。
(2)我们知道,洛伦兹力对运动电荷不做功。那么,导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢?请以图1“发电机”为例,通过计算分析说明。
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【题目】如图,两个质量都是m的物体A、B,通过劲度系数为k的轻弹簧相连,开始时A、B均处于静止状态。现在A上施加一个竖直向上的恒力F,使A由静止开始向上做加速直线运动,当B刚要离开地面时,A的速度恰好达到最大,在此过程中,下列说法正确的是( )
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A. A的最大加速度为2g
B. A的最大速度为![]()
C. 恒力F的大小为mg
D. 恒力在此过程中做的功为![]()
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【题目】塔式起重机的结构如图所示,设机架重P="400" kN,悬臂长度为L="10" m;平衡块重W="200" kN,平衡块与中心线OO′的距离可在1 m到6 m间变化;轨道A、B间的距离为4 m。
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(1)当平衡块离中心线1 m且空载时,右侧轨道对轮子的作用力
是左侧轨道对轮子作用力
的2倍,问机架重心离中心线的距离是多少?
(2)当起重机挂钩在离中心线OO′10 m处吊起重为G="100" kN的重物时,平衡块离OO′的距离为6 m。问此时轨道B对轮子的作用力
是多少?
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【题目】如图所示,边长为L=0.4m的正方形线框ABCD放置在水平方向的匀强磁场中,线框的匝数N=10匝,线框总电阻r=4Ω,磁场的磁感应强度为
。t=0时刻,线框以角速度ω=10π rad/s绕垂直磁场方向的轴
从图示位置开始逆时针匀速转动,则( )
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A. 线框中产生交流电的频率为10Hz
B. t=0.05s时,线框中的磁通量为![]()
C. t时刻线框中的感应电动势![]()
D. 线框消耗的电功率为64W
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【题目】如图所示,沿光滑的竖直墙壁用网兜把一只足球挂在A点,足球的质量为m,网兜的质量不计。足球与墙壁的接触点为B,悬线与墙壁的夹角为
。求:
(1)悬线对球的拉力和墙壁对球的支持力的大小;
(2)如果保持球的位置不动,将挂网兜的绳子增长,钉子缓慢上移,则绳对球的拉力及墙壁对小球的支持力大小如何变化?
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