【題目】如圖所示圓形區(qū)域內,有垂直于紙面方向的勻強磁場.一束質量和電荷量都相同的帶電粒子,以不同的速率,沿著相同的方向,對準圓心O射入勻強磁場,又都從該磁場中射出.這些粒子在磁場中的運動時間有的較長,有的較短.若帶電粒子在磁場中只受磁場力的作用,則在磁場中運動的帶電粒子( )
A. 速率越大的運動時間越長 B. 運動時間越長的周期越大
C. 速率越小的速度方向偏轉的角度越小 D. 運動時間越長的半徑越小
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【題目】如圖所示,框架面積為 S,框架平面與磁感應強度為 B 的勻強磁場方向垂直,則下列穿過平面的磁通量的說法中不正確的是( )
A. 如圖所示位置時磁通量大小等于 BS
B. 若使框架繞 OO′轉過 60°角,磁通量大小為
C. 若從初始位置轉過 90°角,磁通量大小為 BS
D. 若從初始位置轉過 180°角,磁通量變化量的大小為 2BS
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【題目】有一種測量人體重的電子秤,其原理如圖中虛線內所示,它主要由三部分構成:踏板、壓力傳感器R(是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實質是理想電流表)。設踏板的質量可忽略不計,已知理想電流表的量程為3 A,電源電動勢為12 V,內阻為2 Ω,電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R=30-0.02F(F和R的單位分別是N和Ω)。下列說法正確的是( )
A. 該秤能測量的最大體重是1400 N
B. 該秤能測量的最大體重是1300 N
C. 該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤0.375 A處
D. 該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤0.400 A處
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【題目】如圖所示,在“探究小車所受外力做功與動能變化關系”的實驗中,現(xiàn)有甲、乙兩種方案:
(1)實驗操作過程中可能用到如下步驟,兩套裝置必須同時用到的實驗步驟是____。
A.平衡摩擦力
B.測量小車質量
C.通過紙帶計算速度時,選用等間距部分
D.重復實驗時,小車從靠近打點計時器的同一位置釋放
(2)某同學利用圖乙的裝置,按正確步驟進行實驗,繪制W∝△EK的圖像時,_______(選填“需要”或“不需要”)測量W的具體數(shù)值。
(3)某同學利用圖甲的裝置平衡摩擦力后進行實驗,小車質量為M、鉤碼的總質量為m(m<<M),打出的紙帶如圖丙所示,計算出B、E點時小車的速度分別vB、vE,重力加速度為g,探究B到E過程小車所受外力做功與動能變化關系,若外力做功與小車動能變化相等,則數(shù)學表達式為___________(用M、m、g、s、vB、vE表示)
(4)利用圖甲的裝置,某小組實驗結果顯示,合外力做功總是略小于小車動能的變化,請分析出現(xiàn)這種情況的可能原因是___________。
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【題目】如圖所示,a、b為平行金屬板,靜電計的外殼接地,合上開關S后,靜電計的指針張開一個較小的角度,能使角度增大的辦法是( )
A. 使a、b板的距離增大一些
B. 使a、b板的正對面積減小一些
C. 斷開S,使a、b板的距離增大一些
D. 斷開S,使a、b板的正對面積增大一些
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【題目】一個半徑為r的細小金屬圓環(huán),在范圍足夠大的磁場中豎直向下落,磁感線的分布情況如圖所示,其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向下。開始時圓環(huán)所在處豎直方向的磁感應強度大小為B0,圓環(huán)所在處豎直方向的磁感應強度大小隨下落高度y變化關系為B=B0-ky(其中k為比例常數(shù),且k>0).已知金屬圓環(huán)在下落過程中的環(huán)面始終保持水平,圓環(huán)質量為m,電阻為R,圓環(huán)由靜止開始運動下降高度h時,其速度為ν,忽略空氣阻力,重力加速度為g。求:
(1)圓環(huán)下降高度h時通過圓環(huán)的磁通量的大小Φ;
(2)圓環(huán)下降高度h的過程中通過圓環(huán)的電荷量q;
(3)圓環(huán)下降高度h的過程中產生的熱量Q。
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【題目】如圖所示的xOy平面內,坐標原點O處有一正粒子源,可以向y軸右側發(fā)射出大量同種帶電粒子,粒子的質量為m,電荷量為q,所有粒子的初速度大小均為v0,其方向與y軸正方向的夾角分布在0~180°范圍內。y軸右側有一直線PQ,PQ與y軸相距為d,y軸與直線PQ區(qū)域內有平行x軸向右范圍足夠大的勻強電場,電場強度大小E=,在PQ的右側有矩形區(qū)域的勻強磁場,其右側邊界為MN,磁感應強度大小B=,磁場方向垂直于xOy平面向里。不計粒子間的相互作用,不計粒子重力。
(1)求沿x軸正方向入射的粒子第一次到達PQ的速度及其所用的時間;
(2)若矩形磁場沿y軸方向上足夠長,要求所有的粒子均能到達MN,求MN與PQ間的最大距離△x;
(3)欲使沿y軸負方向射入的粒子經電磁場后能回到y軸且距離原點O最遠,求矩形磁場區(qū)域的最小面積。
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【題目】如圖所示,兩平行金屬導軌間的距離L=0.40 m,金屬導軌所在平面與水平面夾角θ=37°,在導軌所在的平面內,分布著磁感應強度B=0.50 T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場.金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5 V、內阻r=0.50 Ω的直流電源.現(xiàn)把一個質量m=0.040 kg的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒恰好靜止.導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5 Ω,金屬導軌電阻不計,g取10 m/s2.已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:
(1)通過導體棒的電流;
(2)導體棒受到的安培力大小;
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【題目】某同學想要測量一只電壓表的內阻,實驗室提供的器材如下:
A.電池組(電動勢約為,內阻不計);
B.待測電壓表(量程,內阻約);
C.電流表(量程,內阻);
D.滑動變阻器(最大阻值為)
E.變阻箱;
F.開關和導線若干.
(1)該同學設計了如下四個電路,為了較準確地測出該電壓表內阻,你認為合理的是_______________.
(2)用你選擇的電路進行實驗時,為了能作出相應的直線圖線、方便計算出電壓表的內阻,你認為應該選_______________為橫坐標,_______________為縱坐標建立坐標軸進行數(shù)據(jù)處理(填所測物理量的名稱或符號)。
(3)根據(jù)前面所做的選擇,利用實驗數(shù)據(jù)所作圖像的斜率為、截距為,則待測電壓表內阻的表達式________________________________.
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