【題目】兩條平行虛線間存在一勻強磁場,磁感應(yīng)強度方向與紙面垂直。邊長為0.2m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi),cd邊與磁場邊界平行,如圖所示。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運動,cd邊于t=0時刻進入磁場。線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖所示(感應(yīng)電流的方向為順時針時,感應(yīng)電動勢取正)。下列說法正確的是( )
A. 磁感應(yīng)強度的大小為0.05 T
B. 導(dǎo)線框運動速度的大小為0.04m/s
C. 磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向外
D. 在t=0.4 s至t=0.6 s這段時間內(nèi),導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.01 N
【答案】AC
【解析】
根據(jù)線框勻速運動的位移和時間求出速度,結(jié)合E=BLv求出磁感應(yīng)強度,根據(jù)感應(yīng)電流的方向,結(jié)合楞次定律得出磁場的方向。根據(jù)安培力公式得出導(dǎo)線框所受的安培力。
由圖象可以看出,0.2-0.4s沒有感應(yīng)電動勢,所以從開始到ab進入用時0.2s,導(dǎo)線框勻速運動的速度為:,根據(jù)E=BLv知磁感應(yīng)強度為:,故A正確,B錯誤。由b圖可知,線框進磁場時,感應(yīng)電流的方向為順時針,根據(jù)楞次定律得,磁感應(yīng)強度的方向垂直紙面向外,故C正確。在0.4-0.6s內(nèi),導(dǎo)線框所受的安培力,故D錯誤。故選AC。
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【題目】如圖,長方體ABCD—A1B1C1D1中,將可視為質(zhì)點的小球從頂點A在∠BAD所在范圍內(nèi)(包括邊界)分別沿不同方向水平拋出,落點都在A1B1C1D1范圍內(nèi)(包括邊界)。不計空氣阻力,以A1B1C1D1所在水平面為重力勢能參考平面,則小球
A. 拋出速度最大時落在B1點
B. 拋出速度最小時落在D1點
C. 從拋出到落在B1D1線段上任何一點所需的時間都相等
D. 落在B1D1中點時的機械能與落在D1點時的機械能相等
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【題目】如圖所示,在勻強磁場中豎直放置兩條足夠長的平行導(dǎo)軌,磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直,磁感應(yīng)強度大小為B0,導(dǎo)軌上端連接一阻值為R的電阻和開關(guān)S,導(dǎo)軌電阻不計,兩金屬棒a和b的電阻都為R,質(zhì)量分別為ma=0.02 kg和mb=0.01 kg,它們與導(dǎo)軌接觸良好,并可沿導(dǎo)軌無摩擦地運動,若將b棒固定,開關(guān)S斷開,用一豎直向上的恒力F拉a棒,穩(wěn)定后a棒以v1=10 m/s的速度向上勻速運動,此時再釋放b棒,b棒恰能保持靜止。取g=10 m/s2。
(1)求拉力F的大。
(2)若將a棒固定,開關(guān)S閉合,讓b棒自由下滑,求b棒滑行的最大速度v2;
(3)若將a棒和b棒都固定,開關(guān)S斷開,使磁感應(yīng)強度從B0隨時間均勻增加,經(jīng)0.1 s后磁感應(yīng)強度增大到2B0時,a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力,求兩棒間的距離。
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【題目】交管部門強行推出了“電子眼”,機動車擅自闖紅燈的現(xiàn)象大幅度減少,F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為10 m/s。當兩車快要到一十字路時,甲車司機看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈,于是緊急剎車(反應(yīng)時間忽略不計),乙車司機為了避免與甲車相撞也緊急剎車,但乙車司機反應(yīng)較慢(反應(yīng)時間為0.5 s)。已知甲車緊急剎車時制動的加速度4 m/s2,乙車緊急剎車制動的加速度5m/s2,求:
(1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線15 m。他采取上述措施能否避免闖紅燈?
(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞,甲、乙兩車行駛過程中應(yīng)保持多大距離?
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【題目】如圖所示,空間存在一水平向左的勻強電場和一垂直紙面向里的勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,電場強度大小為E=,電場方向和磁場方向相互垂直.在此電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿,與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi).一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球套在絕緣桿上.若給小球一沿桿向下的初速度v0,小球恰好做勻速運動,且小球電量保持不變,重力加速度為g,則下列說法正確的是( 。
A. 小球的初速度為v0=
B. 若小球的初速度為,小球?qū)⒆黾铀俣炔粩鄿p小的減速運動,最后勻速
C. 若小球的初速度為,小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮募铀龠\動,最后勻速
D. 若小球的初速度為,則運動中克服摩擦力做功為
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【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的圓弧槽C,與長木板接觸但不相連,圓弧槽的下端與木板上表面相平,B、C靜止在水平面上.現(xiàn)有滑塊A以初速度v0從右端滑上B,一段時間后,以 滑離B,并恰好能到達C的最高點.A、B、C的質(zhì)量均為m.求:
(1)A剛滑離木板B時,木板B的速度;
(2)A與B的上表面間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)圓弧槽C的半徑R;
(4)從開始滑上B到最后滑離C的過程中A損失的機械能.
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【題目】如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置。
(1)按實驗的要求將圖中所缺的導(dǎo)線用筆畫線代替,請補畫完整______________。
(2)電鍵閉合后,下列說法中正確的是__________
A只要將線圈A放在線圈B中就會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)
B線圈A插入或拔出線圈B的速度越大,電流指針偏轉(zhuǎn)的角度越大
C如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了以下,那么合上電鍵后,A線圈插入B線圈中,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,靈敏電流計指針向左偏一下
(3)上述實驗中,原線圈A可等效為一個條形磁鐵,將線圈B和靈敏電流計連接如圖所示,當電流從正接線柱流入靈敏電流計時,指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。則當條形磁鐵迅速向上拔出時,圖中靈敏電流計指針向_____________接線柱方向偏轉(zhuǎn)(填:正、負)
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【題目】在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準。
(1)用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑,從圖中的示數(shù)可讀出該次測量金屬絲的直徑D為_______mm。
(2)用伏安法測量待測金屬絲接入電路部分的電阻Rx(約為5),現(xiàn)有電池組(3 V,內(nèi)阻1)、電壓表(0—3 V,內(nèi)阻約3 k),開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列儀器可供選擇:
A.電流表(0—3 A,內(nèi)阻約0.025)
B.電流表(0—0.6 A,內(nèi)阻約0.125)
C.滑動變阻器(0—20,額定電流2 A)
D.滑動變阻器(0—200,額定電流1.5 A)
為了減小誤差及操作方便,在實驗中電流表應(yīng)選用_______,滑動變阻器應(yīng)選用_______(選填字母代號)。
(3)根據(jù)第(2)問中選擇的實驗儀器,應(yīng)選擇圖中_______電路進行實驗(選填“甲”或“乙”)。
(4) 若待測金屬絲接入電路部分的長度為l,直徑為D,電阻為Rx,計算金屬絲電阻率的表達式為ρ=____________(用已知字母表示)。
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