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【题目】如图所示,间距为L的光滑金属导导轨MNPMNP由圆弧和水平两部分组成,圆弧和水平部分光滑连接,在水平导轨NPPN间存在磁感强度为B的匀强磁场,磁场垂直导轨平面向上,在MM之间连接一个电阻为R的定值电阻。现在将一根与导轨垂直、质量为m、电阻为2R的金属杆ab从圆弧轨道上距水平面高度为h处释放,金属棒恰能到达PP处。导轨电阻不计,重力加速度为g

1)金属棒刚进入磁场时的加速度;

2)水平导轨NP的长度s

3)若在PP处安装有一储能装置,每次释放相同的能量,将恰好到达PP处的金属棒弹回,使得金属棒可以在导轨上做周期性的运动,试求每个周期里定值电阻R中产生的焦耳热Q

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【答案】1,方向水平向左;(2;(3

【解析】

1)金属棒从静止开始下滑到水平面过程中,根据机械能守恒,则有

则感应电动势为

感应电流为

根据牛顿第二定律有

联立解得

根据右手定则可知,电流方向由ab,故根据左手定则可知,安培力方向水平向左,所以加速度方向也是水平向左。

2)金属棒从进入磁场到处停下,根据动量定理有

代入,可得

变形得

两边求和,可得

解得

3)整个过程,根据动量定理可得

解得

直接滑下时

返回时

故每个周期里定值电阻R中产生的焦耳热

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某中学校有一台内阻为的发电机,供给整个学校照明用电,如图所示,升压变压器的匝数比为15,降压变压器的匝数比为51,输电线的总电阻R,全校共22个班,每班有“220V 25W”的灯管10根,若要保证灯管全部正常发光,求:

1)发电机输出功率;

2)发电机电动势;

3)输电效率。

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【题目】某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验。

(1)每滴油酸酒精溶液的体积为V0,将该溶液滴一滴到水面上,稳定后形成油膜的面积为S。已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL,则油酸分子直径大小的表达式为d=________

(2)该同学做完实验后,发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是________

A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算

B.油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化,但该同学并未发觉,仍按未挥发时的浓度计算(油酸仍能充分散开)

C.水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分散开

D.计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理

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【题目】发生衰变时,可以放出α粒子或电子或正电子。静止在某个匀强磁场中的原子核发生衰变后两粒子的轨迹如图所示。下列说法正确的是(  )

A.衰变方程为

B.大圆半径是小圆半径的7

C.轨迹为小圆的粒子的中子数为6

D.轨迹为大圆的粒子由中子转变而来

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【题目】1)如图所示为“探究小车加速度与合外力、质量的关系”的实验装置”下列实验也可以用此装置完成探究的是___________

A.探究小车速度随时间变化的关系 B. 探究功与速度的关系

C.验证机械能守恒定律 D. 探究碰撞中的不变量

2)小张同学利用此装置探究小车加速度与合外力、质量的关系,打出的一条纸带如下图所示。已知打点频率为50Hz,图中计数点为连续打出的5个点,则小车的加速度为__________m/s2(保留2位有效数字)。

3)根据(2)中的结果,你认为小张的实验操作是否妥当?请说明你的理由______________

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【题目】如图所示为氢原子能级图,下列说法正确的是(

A.氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,电势能减小,其核外电子的动能增大

B.氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光子能量为17eV

C.一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子频率最多有3

D.用能量为9eV4.6eV的两种光子同时照射大量的氢原子,有可能使处于基态的氢原子电离

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示, 理想变压器的原副线圈的匝数比为101 在原线圈接入u=30sin(100πt) V的正弦交变电压。若闭合开关后灯泡L正常发光,且灯泡L正常发光时的电阻为1.5Ω,电压表和电流表均为理想交流电表,则下列说法正确的是(

A.副线圈中交变电流的频率为5HzB.电压表的示数为3V

C.电流表的示数为20AD.灯泡L的額定功率为3W

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【题目】如图所示,在平面坐标系xOy的第Ⅰ象限内有MN两个平行金属板,板间电压为U,在第Ⅱ象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在第Ⅲ、IV象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近M板的S点由静止释放后,经N板上的小孔穿出,从y轴上的A(yA=l)沿x轴负方向射入电场,从x轴上的C(xc=-2l)离开电场,经磁场偏转后恰好从坐标原点O处再次进入电场。求:

(1)粒子运动到A点的速度大小

(2)电场强度E和磁感应强度B的大小

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【题目】如图所示,在垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一材料相同、粗细均匀的正方形导体框abcd,现将该导体框先后朝两个方向以速率v2v匀速拉出磁场。关于这两个过程下列说法正确的是(  )

A.产生的感应电流方向均为顺时针方向

B.通过导体框导线横截面的电量之比为1:2

C.导体框中产生的焦耳热之比为1:4

D.导体框ad边两端电势差大小之比为1:6

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