【題目】MN為水平放置的光屏,在其正下方有一半圓柱玻璃磚,玻璃磚的平面部分ab與光屏平行且過圓心O,平面ab與屏間距離為d=0.2m,整個裝置的豎直截面如圖所示,在O點正下方有一光源S,發(fā)出的一束單色光沿半徑射入玻璃磚,通過圓心O再射到屏上.現(xiàn)使玻璃磚在豎直面內(nèi)以O點為圓心沿逆時針方向以角速度緩慢轉(zhuǎn)動,在光屏上出現(xiàn)了移動的光斑.已知單色光在這種玻璃中的折射率為,求:
①當(dāng)玻璃磚由圖示位置轉(zhuǎn)動多長時間屏上光斑剛好徹底消失;
②玻璃磚由圖示位置轉(zhuǎn)到光斑剛好徹底消失的過程中,光斑在屏上移動的距離s.
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【題目】如圖,區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強電場E1,區(qū)域?qū)挾葹?/span>d 1,區(qū)域II內(nèi)有正交的有界勻強磁場B和勻強電場E 2,區(qū)域?qū)挾葹?/span>d 2,磁場方向垂直紙面向里,電場方向豎直向下。一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點,由靜止釋放后水平向右做直線運動,進(jìn)入?yún)^(qū)域II后做勻速圓周運動,從區(qū)域II右邊界上的Q點穿出,其速度方向改變了60°,重力加速度為g ,求:
(1)區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)勻強電場的電場強度E 1、E 2的大?
(2)區(qū)域II內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小。
(3)微粒從P運動到Q的時間有多長?
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【題目】如圖所示,讓擺球從圖中的C位置由靜止開始擺下,擺到最低點D處,擺線剛好拉斷,小球在粗糙的水平面上由D點向右做勻減速運動滑向A點,到達(dá)A孔進(jìn)入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道,當(dāng)擺球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔,己知擺線長為L=2.5m,=60°,小球質(zhì)量為m=lkg,小球可視為質(zhì)點,D點與小孔A的水平距離s=2m,g取10m/s2,試求:
(1)擺線能承受的最大拉力為多大?
(2)要使擺球能進(jìn)入圓軌道并能通過圓軌道的最高點,求粗糙水平面摩擦因數(shù)的范圍。
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【題目】如圖所示,光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝正方形導(dǎo)線框ABCD,線框的邊長為L=0.3m、總電阻為R=2Ω,在直角坐標(biāo)系xOy中,有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程,磁感應(yīng)強度大小B=1T.線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運動,直到AD邊穿出磁場過程中.下列說法正確的是( 。
A. 當(dāng)BC邊運動到磁場的中心線時,BC兩端電壓為3V
B. 感應(yīng)電動勢的有效值為
C. 力F是恒力
D. 整個過程中產(chǎn)生的是正弦交變電流
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【題目】飛機在水平跑道上加速滑行時受到機身重力、豎直向上的機翼升力、發(fā)動機推力、空氣阻力、地面支持力和輪胎與地面之間的摩擦力作用,其中機翼升力與阻力均與飛機運動的速度平方成正比,且比例系數(shù)分別為,地面的摩擦力與地面支持力成正比,已知飛機質(zhì)量為m,飛機在跑道上加速滑行時發(fā)動機推力為
(1)飛機起飛時的速度v多大?
(2)若飛機在水平跑道上勻加速滑行,則地面的摩擦力與地面支持力成正比的比例系數(shù)μ需要滿足什么條件?(μ不隨位移變化而變化).
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【題目】如圖所示,一個豎直的光滑圓形管道固定在水平面上,管道內(nèi)有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運動,下列說法中正確的是
A. 小球通過管道最低點時,小球?qū)艿赖膲毫赡転榱?/span>
B. 小球通過管道最低點時,管道對地的壓力可能為零
C. 小球通過管道最高點時,小球?qū)艿赖膲毫赡転榱?/span>
D. 小球通過管道最高點時,管道對地的壓力可能為零
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【題目】如圖所示,相距為的兩水平線和分別是水平向里的勻強磁場的邊界,磁場的磁感應(yīng)強度為,正方形線框的邊長為()、質(zhì)量為,電阻為.將線框在磁場上方高處由靜止釋放, 邊剛進(jìn)入磁場和穿出磁場時的速度恰好相等.則在線框全部穿過磁場的過程中( )
A. 邊剛進(jìn)入磁場時, 兩端的電勢差為
B. 感應(yīng)電流所做功為
C. 感應(yīng)電流所做功為
D. 線框最小速度為
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【題目】如圖所示,光滑水平面上相隔d=0.6m的平行虛線PQ與MN間存在方向垂直軌道平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T.一質(zhì)量m=0.01kg,電阻R=0.1Ω,邊長L=0.2m的正方形單匝線圈,在恒力F=0.1N的作用下由靜止開始運動,當(dāng)cd邊到達(dá)MN位置時撤去恒力F.已知cd邊剛進(jìn)磁場時線圈開始做勻速運動,ab邊離開磁場時速度大小為1m/s.取g=10m/s2,求:
(1)線圈進(jìn)磁場時的速度v1;
(2)從cd邊離開磁場至ab邊離開磁場的過程中,線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q和通過線圈截面的電荷量q;
(3)cd邊剛離開磁場時cd兩點間的電壓U的大。⒍ㄐ援嫵鰪cd邊離開磁場至ab邊離開磁場的過程中,cd兩點間電壓U的大小與此過程線框前進(jìn)的位移x間的關(guān)系圖像(寫出必要的計算過程).
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【題目】如圖甲所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角為θ的絕緣斜面上,頂部接有一阻值為R的定值電阻,下端開口,軌道間距為L,圖甲中虛線所示邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直斜面向上的勻強磁場,磁場與導(dǎo)軌重合的兩邊界的中點分別為a、b,在t=0時刻將質(zhì)量為m的金屬棒無初速度放置于導(dǎo)軌上與ab連線重合的位置(電路中除電阻R外其余部分電阻不計,金屬棒沿導(dǎo)軌運動時始終垂直于導(dǎo)軌,且與導(dǎo)軌接觸良好,不計空氣阻力,設(shè)在以下討論的過程中金屬棒始終在磁場區(qū)域內(nèi)),請分別針對下列兩種情況求解:
(1)若導(dǎo)軌光滑,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖象如圖乙所示,求金屬棒中電流的方向和金屬棒在磁場中運動的最大速度;
(2)若金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖象如圖丙所示,求t=0時刻穿過回路MPba的磁通量和金屬棒開始運動時刻的磁感應(yīng)強度B。
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