【题目】如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置，其上部是一根粗细均匀截面积为S的细管子，下部是一截面积为正方形（边长为L）的容器。该容器左右两壁为导体，其他各面是绝缘的，其底部与大气相通。容器内有一个正方形的金属活塞，其边长也为L，可在容器内无摩擦滑动。活塞下面有一轻质弹簧支撑着，已知弹簧的劲度系数为k，（实验中弹簧形变不超过弹性限度）；活塞上部充满密度为ρ的绝缘油。容器的左右两壁与一电路连接，被测磁场的磁感线垂直容器的外表面。闭合电键K后，竖直管中油柱的上表面的高度发生变化，以此来指示被测磁场的强弱。
(1)闭合电键K后，油柱的上表面如何移动？
(2)若电流表的示数为I，油柱上表面变化的高度为x，则磁感应强度B为多大？
(3)在磁感应强度B保持不变的情况下，要使油柱的上表面高度变化更明显，可采用什么措施？（请列举两条）
【答案】(1)向下移动 (2) 
(3)增大电流I（滑动变阻器向上滑动），增大L，减小k、ρ、S均可以使x变化更明显
【解析】(1) 闭合电键K前，活塞受到：重力、弹簧的弹力和液体的压强产生的压力（大气产生的压力上下相互抵消），设这时液体的高度为h0，由受力平衡得：mg+ρgh0L2=F0 ①
F0是开始时弹簧的弹力，
闭合电键K后，电流的方向从右向左，根据左手定则可以判定安培力的方向向下，此时的受力平衡：mg+ρghL2+BIL=F ②
此时向下的力增加了一个，故液体的压强产生的压力要减小，即液体的高度要减小，油柱的是上表面要下降；
(2) 油柱上表面下降x，进入容器的液体的体积：△V=Sx
活塞下降的高度： 
，
液体的高度： 
③
弹簧的弹力变化： 
④
联立①②③④解得： 
⑤ ；
(3) 通过⑤式可以看出：增大电流I或减小液体的密度ρ，减小弹簧的劲度系数k，减小细管的面积等都可以实现。
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【题目】一节铅蓄电池的电动势为2V，下列说法正确的是
A. 非静电力把1C的正电荷在蓄电池内从负极移送到正极做功为2J
B. 非静电力把1C的正电荷在蓄电池内从正极移动到负极做的功为2J
C. 无论是否接入电路，蓄电池两极间的电压始终为2V
D. 蓄电池在1s内一定把2J的化学能转化为2J的电能
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【题目】如图所示，一通电螺线管P水平放置，其左侧用绝缘丝线悬挂一轻质铝环Q，螺线管的中轴线通过铝环的中心并与铝环所在平面垂直。当闭合开关S的瞬间
A. 铝环中产生顺时针方向的感应电流（从右向左看）
B. 铝环中产生逆时针方向的感应电流（从右向左看）
C. 铝环向左摆动
D. 铝环向右摆动
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【题目】如图所示，两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时运动的v-t图线。已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是（ ）
A. 两物体从同一地点出发
B. 出发时A在B前3 m处
C. 3 s末两个物体相遇后，两物体一定不可能再相遇
D. 运动过程中B的加速度小于A的加速度
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【题目】如图所示，甲、乙、丙三辆车行驶在平直公路上，车速分别为5m/s、8m/s、10m/s。当甲、乙、丙三车依次相距6m时，乙驾驶员发现甲车开始以1m/s2的加速度做匀减速运动，于是乙也立即做匀减速运动，丙车亦同样处理，直到三车都停下来时均未发生撞车事故。
（1）求乙车减速运动的加速度大小至少应为多大？
（2）求丙车减速运动的加速度大小至少应为多大？
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【题目】如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0 分别水平抛出和竖直向上抛出，下列说法正确的是（ ）
A. 两小球落地时的速度相同
B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同
C. 从开始运动至落地，重力对两小球做功相同
D. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同
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【题目】如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度
分别水平抛出和竖直向上抛出，不计空气阻力，则（ ）
A. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同
B. 两小球落地时的速度大小相等
C. 从开始运动至落地，重力对A小球做功的平均功率大
D. 从开始运动至落地，B小球比A小球的重力势能减少的多
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【题目】如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变。
（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d= mm．
（2）实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，将滑块从A位置由静止释放，测量遮光条到光电门的距离L，若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的 ；
（3）下列不必要的一项实验要求是( )。
A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 |
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些 |
C．应将气垫导轨调节水平 |
D．应使细线与气垫导轨平行 |
（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F，已知滑块总质量为M,用（2）问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F= 。
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【题目】如图甲所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场．匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，其边界为MN、PQ，磁感应强度大小均为B，方向如图所示，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大．一个质量为m、电量为q的带正电的小球从磁场上方的O点由静止开始下落，进入电、磁复合场后，恰能做匀速圆周运动．
图甲 图乙
(1)求电场强度E的大小；
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点，求带电小球释放时距MN的高度h；
(3)若带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落，为使带电小球运动一定时间后仍能回到O'点，需将磁场Ⅱ向下移动一定距离（如图乙所示），求磁场Ⅱ向下移动的距离y及小球从O'点释放到第一次回到O'点的运动时间T。
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