【題目】圖中四個(gè)物體由六個(gè)金屬圓環(huán)組成,圓環(huán)所用材質(zhì)和半徑都相同,2環(huán)較細(xì),其余五個(gè)粗環(huán)粗細(xì)相同,3和4分別由兩個(gè)相同粗環(huán)焊接而成,在焊點(diǎn)處沿兩環(huán)環(huán)心連線(xiàn)方向割開(kāi)一個(gè)小缺口(假設(shè)缺口處對(duì)環(huán)形、質(zhì)量和電阻的影響均不計(jì))。四個(gè)物體均位于豎直平面內(nèi),空間存在著方向水平且與環(huán)面垂直、下邊界為過(guò)MN的水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),1、2、3的下邊緣均與MN相切,4的兩環(huán)環(huán)心連線(xiàn)豎直,小缺口位于MN上。己知圓環(huán)的半徑遠(yuǎn)大于導(dǎo)線(xiàn)的直徑,F(xiàn)將四個(gè)物體同時(shí)由靜止釋放,則( )
A.1先于2離開(kāi)磁場(chǎng)
B.離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)2的速度大于3的速度
C.在離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,3產(chǎn)生的焦耳熱是1產(chǎn)生的焦耳熱的2倍
D.在離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電量,1和4一樣多
【答案】C
【解析】
A.把粗線(xiàn)框看成n個(gè)細(xì)線(xiàn)框疊合而成,則每個(gè)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中情況完全相同,故線(xiàn)圈1、2的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定相同,離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)間一定相等,故A錯(cuò)誤;
B.比較線(xiàn)圈3和1,兩環(huán)互相獨(dú)立和互相連通比較,電流不變,因此離開(kāi)磁場(chǎng)速度相等即
又
故離開(kāi)磁場(chǎng)2、3速度相等,故B錯(cuò)誤;
C.由能量守恒可得
(R是圓環(huán)半徑),3的質(zhì)量是1的2倍,產(chǎn)生的熱量是1的2倍,故C正確;
D.根據(jù)
可知,由于1的電阻比4小,但磁通量變化相同,故通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)1橫截面的電量多,故D錯(cuò)誤。
故選C。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖,L1和L2為電感線(xiàn)圈。實(shí)驗(yàn)時(shí),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間,燈A1突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開(kāi)關(guān)S2,燈A2逐漸變亮,而另一個(gè)相同的燈A3立即變亮,最終A2與A3的亮度相同。下列說(shuō)法正確的是
A. 圖1中,A1與L1的電阻值相同
B. 圖1中,閉合S1,電路穩(wěn)定后,A1中電流大于L1中電流
C. 圖2中,變阻器R與L2的電阻值相同
D. 圖2中,閉合S2瞬間,L2中電流與變阻器R中電流相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(15分)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,與水平面間的夾角θ=30°,間距L=0.5m,上端接有阻值R=0.3Ω的電阻.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上.一質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒MN,在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下,由靜止開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好.當(dāng)棒的位移d=9m時(shí),電阻R上消耗的功率為P=2.7W.其它電阻不計(jì), g取10 m/s2.求:
(1)此時(shí)通過(guò)電阻R上的電流;
(2)這一過(guò)程通過(guò)電阻R上的電荷量q;
(3)此時(shí)作用于導(dǎo)體棒上的外力F的大。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置原理圖,環(huán)形管內(nèi)存在垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(環(huán)形管的寬度非常小),質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子可在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。A、B為兩塊中心開(kāi)有小孔且小孔距離很近的平行極板,原來(lái)電勢(shì)均為零,每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過(guò)A板剛進(jìn)入A、B之間時(shí),A板電勢(shì)升高到+U,B板電勢(shì)仍保持為零,粒子在兩板間的電場(chǎng)中得到加速,每當(dāng)粒子離開(kāi)B板時(shí),A板電勢(shì)又降為零,粒子在電場(chǎng)中一次一次地加速使得動(dòng)能不斷增大,而在環(huán)形區(qū)域內(nèi),通過(guò)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可使粒子運(yùn)行半徑R不變。已知極板間距遠(yuǎn)小于R,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里
B.粒子從A板小孔處由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下加速,繞行N圈后回到A板時(shí)獲得的總動(dòng)能為2NqU
C.粒子在繞行的整個(gè)過(guò)程中,A板電勢(shì)變化的周期不變
D.粒子繞行第N圈時(shí),環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力有類(lèi)似的規(guī)律,有很多可以類(lèi)比的地方。已知引力常量為G,靜電力常量為k。
(1)用定義靜電場(chǎng)強(qiáng)度的方法來(lái)定義與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場(chǎng)強(qiáng)度EG的表達(dá)式;
(2)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在庫(kù)侖力的作用下以速度v繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng),該模型與太陽(yáng)系內(nèi)行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)相似,被稱(chēng)為“行星模型”,如圖(1)。已知在一段時(shí)間內(nèi),電子走過(guò)的弧長(zhǎng)為s,其速度方向改變的角度為θ(弧度)。不考慮電子之間的相互作用,求出原子核的電荷量Q;
(3)如圖(2),用一根長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛一個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的金屬小球,質(zhì)量為m,電荷量為-q。懸點(diǎn)下方固定一個(gè)足夠大的水平放置的均勻帶正電的介質(zhì)平板。小球在豎直平面內(nèi)做小角度振動(dòng)。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。
a.已知忽略邊緣效應(yīng)的情況下,帶電平板所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)都垂直于平板,靜電場(chǎng)的電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)。請(qǐng)證明:帶電平板所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng);
b.在上述帶電平板附近所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E,求:金屬小球的振動(dòng)周期。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,在豎直平面內(nèi)從a點(diǎn)沿ab、ac方向拋出兩帶電小球,不考慮兩帶電小球間的相互作用,兩小球的電荷量始終不變,關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A.沿ab、ac方向拋出的小球都可能做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
B.若小球沿ac方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則小球帶負(fù)電,可能做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.若小球沿ab方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則小球帶正電,且一定做勻速運(yùn)動(dòng)
D.兩小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能均守恒
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng),忽略其他星體對(duì)它們的影響,存在著一種運(yùn)動(dòng)形式:三顆星體在相互之間的萬(wàn)有引力作用下,分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做角速度相同的圓周運(yùn)動(dòng)(圖示為A、B、C三顆星體質(zhì)量不相同時(shí)的一般情況)若A星體的質(zhì)量為2m,B、C兩星體的質(zhì)量均為m,三角形的邊長(zhǎng)為a,求:
(1)A星體所受合力的大小FA;
(2)B星體所受合力的大小FB;
(3)C星體的軌道半徑RC;
(4)三星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像為正弦曲線(xiàn)。在0~t4一個(gè)周期內(nèi),從圖中可以判斷下列說(shuō)法正確的是( 。
A.t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所在的位置為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)中心
B.在0~t1時(shí)間內(nèi),外力逐漸減小,外力的功率逐漸增大
C.t4時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)
D.在t2~t3時(shí)間內(nèi),外力做的總功為零
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中,垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)只在兩個(gè)同心圓所夾的環(huán)狀區(qū)域存在(含邊界),兩圓的半徑分別為R、3R,圓心為O。一重力不計(jì)的帶正電粒子從大圓邊緣的P點(diǎn)沿PO方向以速度v1射入磁場(chǎng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,軌跡所對(duì)的圓心角為120°。若將該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)?/span>v2時(shí),不論其入射方向如何,都不可能進(jìn)入小圓內(nèi)部區(qū)域,則v1:v2至少為
A. B. C. D. 2
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