【題目】如圖所示,M1N1N2M2是位于光滑水平桌面上間距為l的足夠長剛性“”型金屬框架,框架左側(cè)N1N2部分電阻為R,其他部分電阻不計。PQ是質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿,可在軌道上保持與軌道垂直滑動。初始時,桿PQ位于圖中的虛線處,虛線右側(cè)存在方向垂直桌面向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。現(xiàn)用大小為F的水平恒力垂直作用于桿PQ上,使之由靜止開始在軌道上向右運動。
(1)若將框架固定于桌面,且桿PQ與軌道的接觸光滑,求桿PQ的最大速度;
(2)若將框架固定于桌面,且桿PQ與軌道的接觸粗糙。由靜止開始,仍用恒力F拉動桿PQ,經(jīng)過時間t,桿PQ離開虛線的距離為x,此時通過電路的電流為I0,求在此過程中框架的N1N2部分產(chǎn)生的焦耳熱(不考慮回路的自感效應(yīng));
(3)若框架不固定,且桿與軌道的接觸粗糙,已知框架的質(zhì)量為m0,由靜止開始,仍用恒力F拉動桿PQ,在框架左側(cè)N1N2進入磁場后,求框架和桿PQ最終各自的加速度。
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【題目】如圖所示,圓心角為90°的扇形COD內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場,E點為半徑OD的中點,現(xiàn)有比荷大小相等的兩個帶電粒子a、b,以不同的速度分別從O、E點沿OC方向射入磁場,粒子a、b分別從D、C兩點射出磁場,不計粒子所受重力及粒子間相互作用,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法中正確的是
A. 粒子a帶負(fù)電,粒子b帶正電
B. 粒子a、b在磁場中運動的加速度之比為2:5
C. 粒子a、b的速度之比為5:2
D. 粒子a、b在磁場中運動的時間之比為180:53
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【題目】如圖所示為氫原子能級圖,當(dāng)氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級時,輻射出波長為658nm的光。下列說法正確的是( )
A. 氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級時,輻射光的波長大于658nm
B. 用一束光子能量為15eV的光照射氫原子時,氫原子不會發(fā)生電離
C. 一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時最多可產(chǎn)生3種頻率的光
D. 用波長為686mm的光照射,能使處于n=2的氫原子躍遷到高能級
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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,方向垂直紙面向里。一束質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子沿平行于直徑MN的方向以不同速率從P點進入勻強磁場,入射點P到直徑MN的距離h=R,不計粒子重力。下列說法正確的是( )
A. 若粒子射出磁場時的速度方向恰好與其入射方向相反,則其入射速度為
B. 若粒子恰好能從M點射出,則其速度為
C. 粒子從P點經(jīng)磁場到M點的時間為
D. 當(dāng)粒子軌道半徑r=R時,粒子從圓形磁場區(qū)域最低點射出
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【題目】某同學(xué)用探究動能定理的裝置測滑塊的質(zhì)量M。如圖甲所示,在水平氣墊導(dǎo)軌上靠近定滑輪處固定一個光電門。讓一帶有遮光片的滑塊自某一位置由靜止釋放,計時器可以顯示出遮光片通過光電門的時間t(t非常小),同時用米尺測出釋放點到光電門的距離s。
(1)該同學(xué)用螺旋測微器測出遮光片的寬度d,如圖乙所示,則d=________ mm。
(2)實驗中多次改變釋放點,測出多組數(shù)據(jù),描點連線,做出的圖像為一條傾斜直線,如圖丙所示。圖像的縱坐標(biāo)s表示釋放點到光電門的距離,則橫坐標(biāo)表示的是______。
A.t B.t2 C. D.
(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m,圖丙中圖線的斜率為k,重力加速度為g。根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),寫出滑塊質(zhì)量的表達(dá)式M=____________________。(用字母表示)
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【題目】如圖所示,兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為L=0.5m,其電阻不計,兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置,每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸,已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg,電阻均為R=0.1Ω,整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B=0.2T,棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下,沿導(dǎo)軌向上勻速運動,而棒cd恰好能保持靜止。取g=10m/s2,問:
(1)通過cd棒的電流I是多少,方向如何?
(2)棒ab受到的力F多大?
(3)力F的功率P是多少?
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【題目】如圖所示,通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則( )
A. 若線圈向右平動,其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d
B. 若線圈豎直向下平動,無感應(yīng)電流產(chǎn)生
C. 當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時,其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d
D. 當(dāng)線圈向?qū)Ь靠近時,其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d
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【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點,Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象,則P,Q兩點先到達(dá)波谷的是_____(選填“P”或“Q”),Q點的振動方程為_____。
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【題目】小明想推動家里的衣櫥,但使出了很大的力氣也沒推動,于是他便想了個妙招,如圖所示,用A、B兩塊木板,搭成一個底角較小的人字形架,然后往中央一站,衣櫥居然被推動了!下列說法正確的是( )
A. 這是不可能的,因為小明根本沒有用力去推衣櫥
B. 這是不可能的,因為無論如何小明的力氣也沒那么大
C. 這有可能,A板對衣櫥的推力有可能大于小明的重力
D. 這有可能,但A板對衣櫥的推力不可能大于小明的重力
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