【題目】如圖所示,傾角為θ=37°的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其底端接有阻值為R的電阻。整個裝置處在垂直于斜面向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,質(zhì)量均為m(質(zhì)量分布均勻)、電阻均為R的導(dǎo)體棒ab、cd垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5;現(xiàn)棒ab在恒力F作用下沿導(dǎo)軌向上做勻速運動,棒cd能保持靜止?fàn)顟B(tài),導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求導(dǎo)體棒ab速度大小的取值范圍。
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【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0.1 m、總電阻為0.005 Ω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(a)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(b)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0.5 T
B. 導(dǎo)線框運動速度的大小為0.5 m/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0.1 N
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【題目】如圖所示,勻強磁場的磁感應(yīng)強度邊長的正方形線圈abcd共100匝,線圈電阻,線圈繞垂直于磁感線的對稱軸勻速轉(zhuǎn)動,角速度,外電路電阻,求:
(1)線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值;
(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時的瞬時感應(yīng)電動勢;
(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢;
(4)交流電壓表的示數(shù);
(5)線圈轉(zhuǎn)過60°角的過程中,通過R某一橫截面的電荷量.
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【題目】如圖所示,P是一個帶電體,將原來不帶電的導(dǎo)體球Q放入P激發(fā)的電場中并接地,a,b,c,d是電場中的四個點。則靜電平衡后( )
A. 導(dǎo)體Q仍不帶電
B. a點的電勢高于b點的電勢
C. 檢驗電荷在a點所受電場力等于b點所受電場力
D. 帶正電的檢驗電荷在c點的電勢能大于d點的電勢能
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【題目】如圖甲所示,足夠長的粗糙斜面與水平面成θ=固定放置,斜面上平行虛線aa′和bb′之間有垂直斜面向上的有界勻強磁場,間距為d=1m,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg,總電阻為R=10Ω,邊長也為d=1m的正方形金屬線圈MNPQ,其初始位置有一半面積位于磁場中,在t=0時刻,線圈恰好能保持靜止,此后在t=0.25s時,線圈開始沿斜面下滑,下滑過程中線圈MN邊始終與虛線aa′保持平行。已知線圈完全進入磁場前已經(jīng)開始做勻速直線運動。求:(取sin=0.6,cos=0.8,g=10m/s2)
(1)前0.25s內(nèi)通過線圈某一截面的電量;
(2)線圈與斜面間的動摩擦因數(shù);
(3)線圈從開始運動到通過整個磁場的過程中,電阻上產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】如圖,在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點,固定電荷量為+Q的點電荷,一質(zhì)量為m、帶電荷量為的物塊(可視為質(zhì)點),從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動,當(dāng)運動到P點正下方B點時速度為v,已知點電荷產(chǎn)生的電場在A點的電勢為φ(取無窮遠處電勢為零),PA連線與水平軌道的夾角為60°,試求:
(1)物塊在A點時對軌道的壓力;
(2)點電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點的電勢。
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【題目】如圖,水平面(紙面)內(nèi)同距為的平行金屬導(dǎo)軌間接一電阻,質(zhì)量為m、長度為的金屬桿置于導(dǎo)軌上,t=0時,金屬桿在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止開始運動.時刻,金屬桿進入磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)域,且在磁場中恰好能保持勻速運動.桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計,兩者始終保持垂直且接觸良好,兩者之間的動摩擦因數(shù)為.重力加速度大小為g.求
(1)金屬桿在磁場中運動時產(chǎn)生的電動勢的大;
(2)電阻的阻值.
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【題目】(18分)環(huán)保汽車將為2008年奧運會場館服務(wù)。某輛以蓄電池為驅(qū)動能源的環(huán)保汽車,總質(zhì)量。當(dāng)它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,驅(qū)動電機的輸入電流I=50A,電壓U=300V。在此行駛狀態(tài)下
(1)求驅(qū)動電機的輸入功率;
(2)若驅(qū)動電機能夠?qū)⑤斎牍β实?/span>90%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進的機械功率P機,求汽車所受阻力與車重的比值(g取10m/s2);
(3)設(shè)想改用太陽能電池給該車供電,其他條件不變,求所需的太陽能電池板的最小面積。結(jié)合計算結(jié)果,簡述你對該設(shè)想的思考。
已知太陽輻射的總功率,太陽到地球的距離,太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗,該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%。
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【題目】在光滑水平面上靜止著物體A,物體B與一質(zhì)量不計的彈簧相連并以一定速度與A相碰,如圖所示,則彈簧被壓縮的過程中
①當(dāng)彈簧處于最大壓縮狀態(tài)時,兩物體速度相等
②只有A、B速度相等時,系統(tǒng)的動量才守恒
③作用過程中,系統(tǒng)的動量總是守恒的
④A、B速度相等時,系統(tǒng)動能最小
下列選項組,完整、正確的一組是( )
A.①②B.①③④C.①②④D.③④
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