【題目】如圖所示,間距為L的光滑M、N金屬軌道水平平行放置,ab是電阻為R0的金屬棒,可緊貼導軌滑動,導軌右側連接水平放置的平行板電容器,板間距為d,板長也為L,導軌左側接阻值為R的定值電阻,其它電阻忽略不計。軌道處的磁場方向垂直軌道平面向下,電容器處的磁場垂直紙面向里,磁感應強度均為B。當ab以速度v0向右勻速運動時,一帶電量大小為q的顆粒以某一速度從緊貼A板左側平行于A板進入電容器內(nèi),恰好做勻速圓周運動,并剛好從C板右側邊緣離開。求:

(1)AC兩板間的電壓U;

(2)帶電顆粒的質量m;

(3)帶電顆粒的速度大小v。

【答案】123

【解析】試題分析:(1)由法拉第電磁磁感應定律,ab棒的電動勢為:2分)

AC間的電壓為U,由閉合電路歐姆定律,得:2分),又U=IR2分)

解得:2分)

2)帶電顆粒做勻速圓周運動,則重力與電場力平衡有:2分)

解得:2分)

3)顆粒做勻速圓周運動,由牛頓第二定律可得:

2分)

顆粒運動軌跡如圖所示,由幾何關系可得:

2分)

解得:2分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖, M、N兩點處于同一水平面,OM、N連線的中點,過O點的豎直線上固定一根絕緣光滑細桿,桿上A、B兩點關于O點對稱。第一種情況,在M、N兩點分別放置電量為+Q-Q的等量異種點電荷,套在桿上帶正電的小金屬環(huán)從A點無初速釋放,運動到B點;第二種情況,在M、N兩點分別放置電量為+Q的等量同種點電荷,該金屬環(huán)仍從A點無初速釋放,運動到B點。則兩種情況中( )

A. 金屬環(huán)運動到B點的速度第一種情況較大

B. 金屬環(huán)從A點運動到B點所用的時間第一種情況較短

C. 金屬環(huán)從A點運動到B點的過程中,動能與重力勢能之和均保持不變

D. 金屬環(huán)從A點運動到B點的過程中(不含A、B兩點),在桿上相同位置的速度第一種情況較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在以加速度大小為g的加速下降的電梯地板上放有質量為m的物體,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在電梯壁上,另一端與物體接觸(不粘連),彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體,在彈性限度內(nèi)彈簧被壓縮了L,撤去F后,物體由靜止向左運動2L后停止運動。己知物體與電梯地板間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,則撤去F( )

A. 與彈簧分離前物體相對電梯地板運動的加速度大小越來越大

B. 與彈簧分離后物體相對電梯地板運動的加速度大小越來越小

C. 彈簧壓縮量為 時,物體相對電梯地板運動的速度不是最大

D. 物體相對電梯地板做勻減速運動的時間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學習小組利用以下器材組裝一只歐姆表,并測量一阻值約幾千歐的電阻。

直流電源(電動勢,內(nèi)阻為

直流電源(電動勢,內(nèi)阻為

電流表G(量程0~,內(nèi)阻為

電流表A(量程0~內(nèi)阻為

滑動變阻器

滑動變阻器

導線若干

①電源應選用_____,電流表應選_____,滑動變阻器應選用_________

②在答題紙上對應的虛線框內(nèi)畫出所組裝的歐姆表的內(nèi)部結構圖___。

③用改裝后的歐姆表測量一個內(nèi)阻為的電壓表的內(nèi)阻,則電壓表的示數(shù)應為__________(結果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示的實驗裝置可以測定瞬時速度和重力加速度。實驗器材有:固定在底座上帶有刻度的豎直鋼管,鋼球吸附器(可使鋼球在被吸附后由靜止開始下落),兩個光電門(可用于測量鋼球從第一光電門到第二光電門的時間間隔),接鋼球用的小網(wǎng)。實驗步驟如下:

A.如圖所示安裝實驗器材。

B.釋放小球,記錄小球從第一光電門到第二光電門的高度差h和所用時間t,并填入設計好的表格中。

C.保持第一個光電門的位置不變,改變第二個光電門的位置,多次重復實驗步驟B。求出鋼球在兩光電門間運動的平均速度。

D.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象,并得到斜率k和截距b。根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:

(1)根據(jù)實驗得到的圖象,可以求出重力加速度為g=______,鋼球通過第一個光電門時的速度為v1=________。

(2)如果步驟C中改為保持第二個光電門的位置不變,改變第一個光電門的位置,其余的實驗過程不變,同樣可以得到相應的圖象,以下四個圖象中符合規(guī)律的是__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組進行電阻絲電阻率的測量,其中實驗器材有;

A.直流電源(電動勢約4.5V,內(nèi)阻很小可忽略) B.0-0.5A的電流表(內(nèi)阻很小可忽略)

C.R0=10的定值電阻            D.R0=50的定值電阻

E.粗細均勻,總電阻約15的待測電阻絲    F.刻度尺  

G螺旋測微器      H.開關一個,導線若干

(1)圖甲是實驗電路圖,請規(guī)范畫出其實驗原理圖__________;

(2)實驗時,定值電阻R0應選用________________(填器材編號);

(3)實驗時,多次移動線夾所在的位置,測量其連入電路中的電阻絲的長度,記為l,同時記下相對應的電流表的示數(shù)I;

(4)以為縱軸,以l為橫軸,得到圖丙的圖象,已知該圖線的截距為b、斜率為k。由此可知電源的電動勢可表示為___,若測得電阻絲直徑為d,則電阻絲的電阻率可表示為____。(都用題中所給的字母符號表示)

(5)實際上電源和電流表都存在一定的內(nèi)阻,而實驗處理數(shù)據(jù)時忽略了這兩個內(nèi)阻,因此將導致電阻率的測量值_____實際值。(填“大于”或“小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是生活上常用噴霧器的簡化圖。已知貯液瓶容積為3L(不計貯液瓶中打氣筒和細管的體積),噴液前,瓶內(nèi)氣體壓強需達到2.5 atm,方可將液體變成霧狀噴出,打氣筒每次能向貯液瓶內(nèi)打入P0=1.0atm的空氣V=50mL,F(xiàn)打開進水閥門A和噴霧頭閥門B,裝入2L的清水后,關閉閥門AB。設周圍大氣壓恒為P0,打氣過程中貯液瓶內(nèi)氣體溫度與外界溫度相同且保持不變,不計細管中水產(chǎn)生的壓強。求:

(i)為確保噴霧器的正常使用,打氣筒至少打氣次數(shù)n;

(ii)當瓶內(nèi)氣壓達到2.5atm時停止打氣,然后打開閥門B,求噴霧器能噴出的水的體積最大值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平桌面上固定有一半徑為R的光滑金屬細圓環(huán),環(huán)面水平,圓環(huán)總電阻為r;空間有一勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向豎直向下;一長度為2R、電阻可忽略的導體棒AC置于圓環(huán)左側并與環(huán)相切,切點為棒的中點。一拉力作用于棒中點使其以恒定加速度a從靜止開始向右運動,運動過程中棒與圓環(huán)接觸良好。下列說法正確的是

A.棒運動過程中產(chǎn)生的感應電流在棒中由A流向C

B.棒通過整個圓環(huán)所用的時間為

C.棒經(jīng)過環(huán)心時流過棒的電流為

D.棒經(jīng)過環(huán)心時所受安培力的大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是________

A.液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大

B.當分子間的距離減小時,分子間作用力的合力也減小,分子勢能增大

C.布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動

D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體

E.一定質量的理想氣體,如果壓強不變,體積增大,那么它一定從外界吸熱

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