【題目】如圖所示,兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r,用相同粗細、相同材料的金屬導線制成。圓形勻強磁場的邊緣恰好與a線圈重合,其磁感應強度B隨時間均勻增大,則( )
A. 穿過a、b兩線圈的磁通量之比為11
B. a、b兩線圈的感應電動勢之比為12
C. a、b兩線圈的感應電流之比為21
D. a、b兩線圈的電功率之比為21
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【題目】如圖所示,在第一象限內,存在垂直于平面向外的勻強磁場Ⅰ,第二象限內存在水平向右的勻強電場,第三、四象限內存在垂直于平面向外、磁感應強度大小為的勻強磁場Ⅱ。一質量為,電荷量為的粒子,從軸上點以某一初速度垂直于軸進入第四象限,在平面內,以原點為圓心做半徑為的圓周運動;隨后進入電場運動至軸上的點,沿與軸正方向成角離開電場;在磁場Ⅰ中運動一段時間后,再次垂直于軸進入第四象限。不計粒子重力。求:
(1)帶電粒子從點進入第四象限時初速度的大小;
(2)電場強度的大小;
(3)磁場Ⅰ的磁感應強度的大小。
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【題目】如圖甲所示,質量為4kg的物體在水平推力作用下開始運動,推力F的大小隨位移x變化的情況如圖乙所示,物體與地面間的動摩擦因數為,g取10m/s2則( 。
A.物體先做加速運動,推力撤去后才開始做減速運動
B.運動過程中推力做的功為200J
C.物體在運動過程中的加速度先變小后不變
D.因推力是變力,無法確定推力做的功
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【題目】如圖甲所示是某同學探究做圓周運動的物體質量、向心力、軌道半徑及線速度關系的實驗裝置,圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運動力傳感器測量向心力F,速度傳感器測量圓柱體的線速度v,該同學通過保持圓柱體質量和運動半徑不變,來探究向心力F與線速度v的關系:
(1)該同學采用的實驗方法為________。
A.等效替代法 B.控制變量法 C.理想化模型法
(2)改變線速度v,多次測量,該同學測出了五組F、v數據,如表所示:
①作出圖線如圖乙所示;
②若圓柱體運動半徑,由作出的的圖線可得圓柱體的質量________kg。結果保留兩位有效數字
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【題目】如圖所示電子射線管陰極K發(fā)射電子,設從陰極K發(fā)射出來的電子速度為0,陽極P和陰極K間加上電壓后電子被加速。A、B是偏向電極板,使飛進的電子偏離。若已知P、K間所加電壓UPK,偏轉板長L,板間距離為d,所加電壓UAB。偏轉板到熒光屏之間的距離為R。電子質量m,電子電荷量為e。求:
(1)電子通過陽極P板的速度υ0
(2)電子通過偏向板時具有動能Ek
(3)電子射出偏轉極板后,打到熒光屏上的Oˊ點到熒光屏中心O點的距離。
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【題目】甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動,它們的v-t圖象如圖所示,下列說法正確的是( )
A.乙物體一直向正方向運動
B.t2時刻,乙物體追上甲物體
C.t1時刻,兩者相距最遠
D.0~t2時間內,乙的速度和加速度都是先減小后增大
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【題目】類比法、等效法等都是研究和學習物理過程中常用的重要方法:
(1)簡諧運動是機械振動中最簡單的一種理想化的運動模型。它具有如下特點:①簡諧運動的物體受到的回復力,大小與物體偏離平衡位置的位移 x 成正比,方向與 x 方向相反;②簡諧運動具有周期性。
通過研究發(fā)現:如圖甲,擺長為 L、擺球質量為 m 的單擺,在重力場中做小角度擺動時可以看作簡諧振動,其周期為T = 2π,g 為當地重力加速度;
現將該單擺的擺球帶上正電,電量為+q。分別置于豎直向下的勻強電場E(圖乙)、和垂直于紙面向里的勻強磁場 B(圖丙)中,并均做小角度的簡諧運動。已知細線是絕緣的,類比重力場中的單擺周期公式,分析求出該單擺在乙、丙兩圖中振動的周期。
(2)物理中存在“通量”這個物理量,“通量”的定義要用到高等數學知識。在高中階段,對“通量”的定義采用的是簡單化處理方法并輔以形象化物理模型進行理解。
①“磁通量”就是一種常見的“通量”。在高中階段我們是這樣來定義“磁通量”的:設在磁感應強度為B 的勻強磁場中,有一個與磁場方向垂直、面積為 S 的平面,我們把 B 與 S 的乘積叫做穿過這個面積的磁通量(圖1),簡稱磁通,用字母 Φ 表示,則 Φ=BS。
如圖2所示,空間存在水平向右的勻強磁場,磁感應強度大小為 B。一個面積為S 矩形線圈與豎直面間的夾角為θ,試求穿過該矩形線圈的磁通量 Φ。
② “電通量”也是一種常見“通量”。在定義“電通量”時只需要把“磁通量”中的磁感應強度 B 替換為電場強度 E即可。已知靜電力常量為 k,請同學們充分運用類比的方法解決以下問題:
a.如圖 3,空間存在正點電荷Q ,以點電荷為球心作半徑為 R 的球面。試求通過該球面的電通量 ΦE1;
b.上述情況映射的是靜電場中“高斯定理”,“高斯定理”可以從庫侖定律出發(fā)得到嚴格證明。“高斯定理”可表述為:通過靜電場中任一閉合曲面的電通量等于閉合曲面內所含電荷量 Q 與 4πk 的乘積,即 ΦE=4πkQ;試根據“高斯定理”證明:一個半徑為R的均勻帶電球體(或球殼)在外部產生的電場,與一個位于球心的、電荷量相等的點電荷產生的電場相同,球外各點的電場強度也是 =k (r),式中 r 是球心到該點的距離,為整個球體所帶的電荷量。
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【題目】如圖所示,質量相同的兩物體處于同一高度,A由靜止開始沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達同一水平面,則下列說法不正確的是
A. 到達底端時重力的瞬時功率
B. 重力對兩物體做的功相同
C. 整個過程中,兩物體機械能的改變量不同
D. 到達底端時兩物體的動能相同,速度大小相等
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【題目】如圖所示,在絕緣水平面O點固定一正電荷,電量為Q,在離O點高度為r0的A處由靜止釋放某帶同種電荷、電量為q的液珠,開始運動瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點電荷,不計空氣阻力。則:
(1)液珠開始運動瞬間所受庫侖力的大小和方向;
(2)液珠運動速度最大時離O點的距離h;
(3)已知該液珠運動的最大高度B點離O點的距離為2r0,則當電量為的液珠仍從A 處靜止釋放時,問能否運動到原來的最大高度B點?若能,則此時經過B點的速度為多大?
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