【题目】如图所示,单匝线圈ABCD在外力作用下先以速度v向右匀速进入匀强磁场,又以速度2v匀速进入同一匀强磁场,则第一次与第二次进入磁场的比值,下列说法正确的是( )
A.线圈中的感应电流之比1:2
B.外力做功的最大功率之比4:1
C.线圈中产生热量之比2:1
D.线圈中通过的电荷量之比1:1
【答案】AD
【解析】
设磁感应强度为B,CD边长度为L,AD边长为L′,线圈电阻为R;
A. 线圈进入磁场过程中,产生的感应电动势 E=BLv,感应电流
则知感应电流I与速度v成正比,故第一次进入与第二次进入时线圈中电流之比
I1:I2=v:2v=1:2
故A正确;
B. 线圈进入磁场时受到的安培力
线圈做匀速直线运动,由平衡条件得,外力大小等于安培力,则外力功率
功率与速度的平方成正比,则第一次进入与第二次进入时外力做功的功率之比
P1:P2= v2:(2v)2=1:4
故B错误;
C. 线圈进入磁场过程中产生的热量
产生的热量与速度成正比,第一次进入与第二次进入时线圈中产生热量之比
Q1:Q2=v:2v=1:2
故C错误;
D. 通过导线横截面电荷量
电荷量与速度无关,电荷量之比为1:1,故D正确。
故选AD。
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【题目】铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,如图所示,在下落过程中,下列判断中正确的是( )
A.金属环机械能守恒
B.金属环动能的增加量小于其重力势能的减少量
C.金属环的机械能先减小后增大
D.磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力
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【题目】如图所示,半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上,并处于静止状态,忽略小球B表面的摩擦,用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C,物体A始终保持静止状态,则下列说法中正确的是( )
A. 物体A受到4个力的作用
B. 物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变
C. 小球B对物体A的压力大小始终不变
D. 小球B对物体A的压力大小一直增加
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【题目】某同学设计如图(a)所示电路来测量未知电阻R,的阻值和电源电动势E.
实验器材有:电源(内阻不计),待测电阻Rx,(约为5Ω),电压表Ⅴ(量程为3V,内阻约为1kΩ),电流表(量程为0.6A,内阻约为2Ω),电阻R0(阻值3.2Ω),电阻箱R(0-99.9Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.
(1)根据图(a)所示电路图用笔画线代替导线在图(b)中完成实物电路的连接______;
(2)闭合开关S1,将S2拨至1位置,调节电阻箱测得电压表和电流表的的示数分别为2.97V和0.45A;再将S2拨至2位置调节电阻箱测得电压表和电流表的的示数分别为2.70V和0.54A.由上述数据可测算出待测电阻Rx=_____Ω(结果保留两位有效数字);
(3)拆去电压表闭合开关S1,保持开关S2与2的连接不变,多次调节电阻箱记下电流表示数/和相应电阻箱的阻值R,以为纵坐标,R为横坐标作了
一R图线如图(c)所示,根据图线求得电源电动势E=_______V.实验中随着电阻箱阻值的改变电阻箱消耗的功率P会发生变化,当电阻箱阻值R=___Ω时电阻箱消耗的功率最大(结果均保留两位有效数字)
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【题目】物理老师在课堂上做了一个演示实验:让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖(玻璃较厚),经折射分成两束单色光a、b,下列说法正确的是( )
A.a光光子的能量小于b光光子的能量
B.若增大入射角i,则a光可能先消失
C.进行双缝干涉实验,在其他条件相同的情况下,a光条纹间距大于b光条纹间距
D.在玻璃砖中,a光的波长比b光的波长短
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【题目】如图甲所示,固定粗粗糙斜面的倾角为37°,与斜面平行的轻弹簧下端固定在C处,上端连接质量为1 kg的小滑块(视为质点),BC为弹簧的原长.现将滑块从A处由静止释放,在滑块从释放至第一次到达最低点的过程中,其加速度a随弹簧的形变量x的变化规律如图乙所示(取沿斜面向下为加速度的正方向),取sin37°= 0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.下列说法正确的是
A.滑块到达B处时的速度最大
B.弹簧的劲度系数为10 N/m
C.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5
D.从滑块被释放至第一次运动到最低点的过程中,弹簧的弹性势能的增加量为1.6J
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【题目】图甲是线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动产生的交变电压图象。将该电压加在图乙中理想变压器的M、N两端。变压器原、副线圈匝数比为5:1,电阻R的阻值为2Ω,电流表、电压表均为理想电表。下列说法不正确的是
A. 电流表的示数为2A
B. 线圈转动的角速度为50πrad/s
C. 流过灯泡的电流方向每秒钟改变50次
D. 0.01s时穿过线圈的磁通量最大
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【题目】在探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带有滑轮的长木板放在水平桌面上,小车通过轻细绳跨过定滑轮与小砂桶连接,小车与纸带相连,打点计时器所用交流电的频率为f=50Hz,平衡摩擦力后,在保持实验小车质量不变的情况下,打开电源,释放小车,根据纸带得到小车运动的加速度为a;多次改变砂桶和沙子的总质量m,根据纸带计算出对应的加速度。
(1)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a—F图象,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象,产生这两种现象的原因可能有____________。
A.木板右端垫起的高度过大
B.木板右端垫起的高度过小
C.砂桶和沙子的总质量m远小于小车和砝码的总质量M
D.砂桶和沙子的总质量m未远小于小车和砝码的总质量M
(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示,图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点,相邻两计数点间还有4个打出的点未画出,则小车运动的加速度a=__________。(结果保留3位有效数字)
(3)小车质量M一定,改变砂桶中沙子的质量,砂桶和沙子的总质量为m,根据实验数据描绘出的小车加速度a与砂桶和沙子的总质量m之间的关系图象如图丁所示,则小车的质量M=________kg。(g取
)
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【题目】汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标,也是未来汽车发展的三大主题(安全、节能、环保)之一,实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法,也是各国政府检验汽车安全性能的强制手段之一。试验时让汽车载着模拟乘员以48.3km/h的国际标准碰撞速度驶向质量为80t的国际标准碰撞试验台。由于障碍物是固定的,所以撞击使汽车的动量一下子变到0,其冲击力相当于以100km/h左右的速度撞向非固定物体,对该试验的下列分析,正确的是( )
A.汽车前面的发动机仓用料越坚硬、发动机仓越坚固,进行碰撞试验时模拟乘员受到的伤害就越小
B.汽车发生碰撞时,弹出的安全气囊可增加模拟乘员与车接触的时间从而起到缓冲作用,减小模拟乘员受到的撞击力
C.相对汽车撞击固定的物体(如墙体)而言,汽车撞击非固定的物体较安全一些
D.如果不系安全带,快速膨开的气囊可能会对模拟乘员造成巨大伤害
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