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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy中,板间距离为d的正对金属板M、N上有两个小孔S、K,S、K均在y轴(竖直)上。在以原点O为圆心、以R为半径的圆形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,圆O与M板相切于S、与x负半轴相交于C点。小孔K处的灯丝不断地逸出质量为m、电荷量为e的电子(初速度和重力均不计),电子在两板间的电场作用下沿y轴正方向运动。当M、N间的电压为
时,从小孔K逸出的电子恰好通过C点。
(1)求电子到达小孔S处时的速度大小
;
(2)求磁场的磁感应强度大小B;
(3)若M、N间的电压增大为
,求从小孔K逸出的电子离开磁场时的位置D(图中未画)的坐标。
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【题目】如图是简易水银开关温度报警装置,其原理是:导热性能良好的竖直均匀细管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警声。开始空气柱温度为27°C时,长度L1为20cm,水银柱上表面与导线下端的距离L2为12cm,管内水银柱高h为4cm,大气压强p0为76cmHg。(忽略温度升高时水银、玻璃管等发生的微小形变)
(1)当空气柱温度达到多少时,蜂鸣器会报警?
(2)若要使该装置在123°C时开始报警,至少应该再往管内注入多高的水银柱?
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【题目】一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂,已知发电机的输出功率为50 kW,输出电压为500 V,升压变压器原、副线圈匝数比为1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻为15 Ω,降压变压器的输出电压为220 V,变压器本身的损耗忽略不计,在输电过程中电抗造成电压的损失不计,求:
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(1)升压变压器副线圈两端的电压;
(2)输电线上损耗的电功率;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比。
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【题目】如图甲所示,平行光滑斜面的轻弹簧劲度系数为
。一端固定倾角为
的斜面底端,另一端与物块
连接,两物块
、
质量均为
,初始时均静止,现用平行于斜面向上的变力
拉动物块
,使
做加速度为
(
)的匀加速运动,
、
两物块在开始一段时间内的
关系分别对应图乙中的
、
图线(
时刻
、
的图线相切,
时刻对应
图线的最高点),图中仅
为已知量,
、
、
均未知,重力加速度为
。求:
(1)
时刻弹簧的形变量;
(2)拉力
的最大值和最小值;
(3)
时刻
、
间的距离。
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【题目】一单匝矩形线圈置于匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,已知线圈的面积S=0.2m2,电阻为10
,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,转子以300rad/s的角速度转动,线圈通过滑环与外电阻组成闭合电路,从线圈位于中性面开始计时,求:
(1)写出电动势的瞬时表达式;
(2)线圈在转过90°的过程中通过回路的电荷量的多少?
(3)转子在1s内安培力做的功是多少?
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【题目】如图所示,一根长为
的细线,一端系着一个质量为
的小球,拉住线的另一端
,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,已知细线能承受的最大拉力大小为
(可认为当细线拉力等子
时,细线即断裂),若使小球的角速度缓慢增加,当角速度增大到一定值时,细线将断裂,之后小球将在桌面继续运动一段时间后,从桌子边的
点飞离桌面,并最终落在水平地面上的
点,桌面离地面高度为
,
取
,不计一切阻力和摩擦。
(1)当小球的角速度为
时,细线拉力为多大?
(2)当细线断裂时,小球的线速度多大?
(3)求小球落地时的速度大小和
、
两点间的水平距离。
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【题目】某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。除电池(内阻约为0. 3
)、开关和导线外,实验室提供的器材还有:
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A. 电压表V(量程为3V,内阻约为3k
)
B. 电流表A1(量程为0. 6A,内阻约为0. 2
)
C. 电流表A2(量程为3A,内阻约为0. 05
)
D. 定值电阻(阻值为1. 5
,额定功率为2W)
E. 定值电阻(阻值为20
,额定功率为10W)
F. 滑动变阻器(最大阻值为15
,额定电流为2A)。
(1)电流表应选用________(选填“B”或“C”),R0应选用________(选填“D”或“E”)。
(2)实验时,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑动触头P置于________(选填“a”或“b”)端。
(3)在器材选择正确的情况下,按正确操作进行实验,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I图线如图乙所示,则该电池的电动势E=________V、内阻r=________
。
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【题目】静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个
粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得
粒子和反冲核轨道半径之比为44:1,如图所示,则( )
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A.
粒子与反冲粒子的动量大小相等,方向相反
B.原来放射性元素的原子核电荷数为90
C.反冲核的核电荷数为88
D.
粒子和反冲粒子的速度之比为1:88
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【题目】理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示,变压器原、副线圈的匝数比为5:1,如图乙所示,定值电阻R0 = 10Ω,R为滑动变阻器,电表均为理想电表,则下列说法正确的是( )
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A.电压表的示数为44
V
B.变压器输出电压频率为50Hz
C.当滑动变阻器滑片向下移动时,电压表的示数减小
D.改变滑动变阻器滑的阻值,可使电流表的最大示数达到0.88A
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