【题目】如图甲所示,水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5 m,电阻不计,左端通过导线与阻值R=2 Ω的电阻连接,右端通过导线与阻值RL=4 Ω的小灯泡L连接。在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长l=2 m,有一阻值r=2 Ω的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处(恰好不在磁场中)。CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示。在t=0至t=4 s 内,金属棒PQ保持静止,在t=4 s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动。已知从t=0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中,小灯泡的亮度没有发生变化。求:
(1)通过小灯泡的电流;
(2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小。
【答案】(1)0.1A(2) 1m/s
【解析】试题分析:(1) 在t=0至t=4 s内,金属棒PQ保持静止,磁场变化导致电路中产生感应电动势。电路为r与R并联,再与RL串联,电路的总电阻
R总=RL+=5 Ω(2分)
此时感应电动势
E==dl
=0.5×2×0.5 V=0.5 V(2分)
通过小灯泡的电流为:I==0.1 A。(2分)
(2) 当棒在磁场区域中运动时,由导体棒切割磁感线产生电动势,电路为R与RL并联,再与r串联,此时电路的总电阻
R总′=r+=
Ω=
Ω(2分)
由于灯泡中电流不变,所以灯泡的电流IL=I=0.1 A,则流过金属棒的电流为
I′=IL+IR=IL+=0.3 A(2分)
电动势E′=I′R总′=Bdv(1分)
解得棒PQ在磁场区域中运动的速度大小
v=1 m/s(1分)
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【题目】下列说法错误的是
A. 若镭Ra的半衰期为,则经过2
的时间,2 kg的镭Ra中有1.5 kg已经发生了衰变
B. 铀核()衰变为铅核(
)的过程中,要经过8次
衰变和6次
衰变
C. 用14 eV的光子照射处于基态的氢原子,可使其电离
D. 三种射线中, 射线的穿透能力最强,
射线电离能力最强
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 位移的大小就是路程
B. 物体速度变化越快,加速度一定越大
C. “物体运动的第3s内”中的“第3s”指的是时刻
D. “辽宁号”航空母舰因为体积非常大,都不能将它视为质点
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【题目】如图,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻绳相连,质量分别为、
,由于球B受到水平风力作用,环A与球B一起向右匀速运动。已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则
A. 环A与水平细杆间的动摩擦因数为
B. 若风力缓慢增大,杆对环A的作用力增大
C. 若风力缓慢增大,杆对环A的支持力增大
D. 若球B受到风力缓慢上升,细线的拉力逐渐减小
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【题目】库仑定律的适用范围是( )
A. 真空中两个带电球体间的相互作用
B. 真空中任意带电体间的相互作用
C. 真空中两个静止的点电荷间的相互作用
D. 真空中静止的两个带电体
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【题目】我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器.舰载机总质量为3×104 kg,设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105 N;弹射器有效作用长度为100 m,推力恒定.要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80 m/s.弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和,假设所受阻力为总推力的20%,则( )
A. 弹射器的推力大小为1.1×106 N
B. 弹射器对舰载机所做的功为1.1×108 J
C. 弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107 W
D. 舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s2
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【题目】下列说法中正确的是( )
A. 超导体就是材料很好的导体
B. 超导体就是在低温时电阻相当小的导体
C. 超导体就是在低温时电阻为零的导体
D. 超导体就是绝缘材料制成的导体
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【题目】如图所示,物体A放在足够长的木板B的右端,木板B静止于水平面,时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零,加速度
的匀加速直线运动,已知A的质量
和B的质量
均为
,A.B之间的动摩擦因数
,B与水平面之间的动摩擦因数
,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取
,求:
(1)物体A刚运动时的加速度大小和方向;
(2)时,电动机的输出功率P;
(3)若时,将电动机的输出 功率立即调整为
,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,则再经过多长时间物体A与木板B的速度相等?
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【题目】已知某气体的摩尔体积为22.4L/mol,摩尔质量为18g/mol,阿伏加德罗常数为
,由以上数据不能估算出这种气体()
A. 每个分子的质量
B. 每个分子的体积
C. 每个分子占据的空间
D. 1g气体中所含的分子个数
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