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【题目】如图所示,相距为d、倾角为α的光滑平行导轨(电源E、内阻r和电阻R已知),处于竖直向上的匀强磁场B中,一质量为m的导体杆恰处于水平平衡状态,则该磁场的B大小为________;当B由竖直向上逐渐变成水平向左的过程中,为保持杆始终静止不动,则B的大小应____________(填如何变化)

【答案】mg(R+r)tan α/Ed; 先变小再变大

【解析】

由平衡条件可知,对ab:Fcosα=mgsinα

F=BId;

联立解得B=mgR+rtan α/Ed

B由竖直向上逐渐变成水平向左时,安培力的方向开始时竖直向上,安培力与斜面的支持力的合力与重力等大反向,则根据平行四边形法则可判断,当B由竖直向上逐渐变成水平向左的过程中,为保持杆始终静止不动,安培力先减小后增加,则B先减小后增加.

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【题目】如图所示的电路中,两平行金属板AB水平放置,两板间距离d40 cm.电源电动势E24 V,内电阻r1 Ω,电阻R15 Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v04 m/s竖直向上射入板间.若小球带电荷量q1×102C,质量为m2×102kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时电源输出功率是多大?(g10 m/s2

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【题目】在图示的xOy平面中,存在一匀强磁场,磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内,磁场方向垂直于xOy平面。一个质量为m,电荷量为+q的带电粒子,t=0时刻,由原点O出发,以初速度v沿x轴正方向运动。一段时间后,粒子经过y轴上坐标为(0,a)P点,忽略重力的影响。

(1)如果P点在该圆形磁场区域以内,要使该粒子经过P点,试求该匀强磁场磁感应强度B1的大小和方向以及该粒子经过P点的时刻。

(2)如果P点在该圆形磁场区域以外,要使该粒子与y轴正方向成30°角斜向左上方经过P点,试求该圆形磁场的半径R以及磁感应强度B2的大小和方向.

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【题目】如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中,abc都处于静止状态,则(  )

A. bc的摩擦力一定减小

B. bc的摩擦力方向可能平行斜面向上

C. cb的支持力保持不变

D. 地面对c的支持力缓慢增大

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【题目】如图所示,半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上,质量为m的光滑小球P在水平外力F的作用下处于静止状态,P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ,将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°,框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是:( )

A. F水平时框架对小球的支持力大小为

B. 框架对小球的支持力先减小后增大

C. 拉力F先减小后增大

D. 拉力F的最小值为mgsinθ

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【题目】某同学采用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻.除待测电池外,提供的器材还有:电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干.

①请按图甲所示的电路图,将图乙中的实物图连接成实验电路________

②图丙是根据测量结果作出的U-I图象,则由图象可知该电池的电动势E=________V,内阻为r=_________Ω.

③我们都有过这样的体验:手电筒里的两节串联的干电池用久了以后,灯泡发光,这时我们常说电池没电了.有人为了节约,在手电筒里装一新电池和一节旧电池搭配使用.已知新电池的电动势E=1.5V、内阻r1=0.2Ω;旧电池的电动势E2=1.5V;内阻r2=6.8Ω;小灯泡上标有"3V,3W”,且电阻不随温度变化.则手电筒工作时旧电池本身消耗的电功率为________W(已知两电池串联的总电动势等于两电池的电动势之和).根据计算结果,你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理________(合理不合理”).

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【题目】回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,关于回旋加速器下列正确的是(

A. 狭缝间的电场对粒子起加速作用,因此加速电压越大,带电粒子从D形盒射出时的动能越大

B. 磁场对带电粒子的洛仑兹力对粒子不做功,则带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关

C. 带电粒子做一次圆周运动,要被加速两次,因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍

D. 用同一回旋加速器分别加速不同的带电粒子,一般要调节交变电场的频率

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【题目】猎豹是陆地上奔跑速度最快的动物,但由于身体因素,其高速奔跑不能维持较长时间,否则将会身体过热而危及生命;一只猎豹在一次追击猎物时,先做匀加速直线运动,经t1=4s的时间,其速度由静止达到最大,然后匀速运动t2=6s的时间仍没追上猎物,为保护自己它放弃了这次行动,并以a=3m/s2的恒定的加速度减速,经t3=10s的时间停下,设此次追捕始终沿直线运动

求:1猎豹在奔跑过程中的最大速度vmax

2猎豹在整个过程中的运动的距离x

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【题目】如图所示,质量m=50×10-6kg的带电粒子,以初速度v0=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央水平飞入电场,已知金属板长01m板间距d=2cm,当UAB=1000V时,带电粒子恰好沿直线穿过电场,求:

1带电粒子的带电荷量是多少:

2若两极板间的电势差可调,要使粒子能从两版间飞出,UAB的变化范围是多少?g取10m/s2

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