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在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,且范围足够大,其俯视图如图29-3所示,若小球运动到某点时,绳子突然断开,则关于绳子断开后,对小球可能的运动情况的判断正确的是(  )

A.小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,但半径减小

B.小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,半径不变

C.小球做顺时针方向的匀速圆周运动,半径不变

D.小球做顺时针方向的匀速圆周运动,半径减小


解析:绳子断开后,小球速度大小不变,电性不变.由于小球可能带正电也可能带负电,若带正电,绳子断开后小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,向心力减小或不变(原绳拉力为零),则运动半径增大或不变.若带负电,绳子断开后小球做顺时针方向的匀速圆周运动,绳断前的向心力与带电小球受到的洛伦兹力的大小不确定,向心力变化趋势不确定,则运动半径可能增大,可能减小,也可能不变.

答案:A

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图23-2所示,质量相同的两个带电粒子PQ以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(重力不计),则从开始射入到打到上板的过程中(  )

A.它们运动的时间tQ>tP

B.它们运动的加速度aQ<aP

C.它们所带的电荷量之比qPqQ=1∶2

D.它们的动能增加之比ΔEkP∶ΔEkQ=1∶2

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科目:高中物理 来源: 题型:


在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图26-5所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5 Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.

(1)从图中读出金属丝的直径为______mm.

(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:

A.电压表0~3 V,内阻约为10 kΩ

B.电压表0~15 V,内阻约为50 kΩ

C.电流表0~0.6 A,内阻约为0.05 Ω

D.电流表0~3 A,内阻约为0.01 Ω

E.滑动变阻器,0~10 Ω

F.滑动变阻器,0~100 Ω

①要求较准确地测出其阻值,电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选________.(填序号)

②实验中某同学的实物接线如图26-6所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.

图26-6

错误1:_____________________________________________________

错误2:_____________________________________________________

(3)若测得金属丝的直径用d表示,电阻用R表示,则该金属材料的电阻率ρ=________.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图28-5所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直面内有一根通电导线ef,且ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,穿过圆面积的磁通量将(  )

图28-5

A.逐渐变大                             B.逐渐变小

C.始终为零                             D.不为零,但始终保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图28-12所示为一电流表的原理示意图.质量为m的均质细金属棒MN的中点通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,绝缘弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度.

图28-12

(1)当电流表示数为零时,弹簧伸长多少?(重力加速度为g)

(2)若要电流表正常工作,MN的哪一端应与电源正极相接?

(3)若k=2.0 N/m,=0.20 m,=0.050 m,B=0.20 T,此电流表的量程是多少?(不计通电时电流产生的磁场的作用)

(4)若将量程扩大到原来的2倍,磁感应强度应变为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:


在半径为R的圆形区域内有匀强磁场.在边长为2R的正方形区域里也有匀强磁场,两个磁场的磁感应强度大小相同.两个相同的带电粒子以相同的速率分别从MN两点射入匀强磁场.在M点射入的带电粒子,其速度方向指向圆心;在N点射入的带电粒子,速度方向与边界垂直,且N点为正方形边长的中点,则下列说法正确的是(  )

图29-10

A.带电粒子在磁场中飞行的时间可能相同

B.从M点射入的带电粒子可能先飞出磁场

C.从N点射入的带电粒子可能先飞出磁场

D.从N点射入的带电粒子不可能比M点射入的带电粒子先飞出磁场

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科目:高中物理 来源: 题型:


劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图30-3所示.置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是(  )

A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf

B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比

C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为∶1

D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器电能用于α粒子(含两个质子,两个中子)加速

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学设计了一个电磁冲击钻,其原理示意图如图31-7所示,若发现钻头M突然向右运动,则可能是(  )

A.开关S由断开到闭合的瞬间

B.开关S由闭合到断开的瞬间

C.保持开关S闭合,变阻器滑片P加速向右滑动

D.保持开关S闭合,变阻器滑片P匀速向右滑动

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科目:高中物理 来源: 题型:


某电压u=120sinωt V、频率为50 Hz的交变电流,把它加在激发电压和熄灭电压均为u0=60 V的霓虹灯的两端,求在1 h内,霓虹灯发光时间有多长.试分析为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象.

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