【题目】如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V,40W"的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1:4和4:1,那么:
(1)发电机的输出功率应是多大?
(2)发电机的电动势是多大?
(3)输电效率是多少?
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【题目】质谱仪是一种能够把具有不同荷质比(带电粒子的电荷和质量之比)的带电粒子分离开来的仪器,它的工作原理如图所示。其中A部分为粒子速度选择器,C部分是偏转分离器。如果速度选择器的两极板间匀强电场的电场强度为E,匀强磁场的磁感强度为。偏转分离器区域匀强磁场的磁感强度为
,某种带电粒子由O点沿直线穿过速度选择器区域后进入偏转分离器。求:
(1)粒子由孔进入偏转分离器时的速度为多大?
(2)粒子进入偏转分离器后在洛伦兹力作用下做圆周运动(如图示),在照相底片MN上的D点形成感光条纹,测得D点到点的距离为d,则该种带电粒子带何种电荷,该种带电粒子的荷质比为多大?
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【题目】弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结果如图甲所示,一跟弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。质量为M的小孩站在脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0,小孩先保持稳定姿态竖直弹跳。某次弹跳中,从弹簧处于最大压缩量为3x0,开始计时,如图乙(a)所示;上升到弹簧恢复原长时,小孩抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示。已知全程弹簧始终处于弹性限度内(弹簧弹性势能满足,k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量),跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。
求:
(1)弹跳杆中弹簧的劲度系数k以及从开始计时至竖直上升到最大高度过程中小孩的最大速度vm;
(2)跳杆离地后上升的最大高度。
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【题目】如图所示,两根通电长直导线a、b平行放置,a、b中的电流分别为I和2I,此时a受到的磁场力为F,以该磁场力方向为正方向.ab的正中间再放置一根与ab平行共面的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小变为2F,则此时b受到的磁场力的大小为
A. 0 B. F C. 4F D. 7F
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【题目】在奥运会的单杠比赛中,某运动员的质量为m,上杠后双臂平伸,然后在竖直平面内完成多种动作。设运动员的重心到单杠的距离为L,不考虑各种阻力,计算时可将运动员等效成质量集中在重心上的质点,重力加速度为g。求:
(1)运动员上杠后单臂受到的拉力;
(2)运动员在竖直平面内旋转的过程中,运动到最低点时单臂承受的最小拉力。
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【题目】如图所示,两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场.一个质量为m、带电量为q的油滴以初速度v0进入电场,并在电场中沿直线运动了一段时间,空气阻力不计,则( )
A. 该油滴带负电
B. 在这段时间内电场力所做的功大于油滴重力势能的变化
C. 在这段时间内油滴的机械能保持不变
D. 在这段时间内油滴的动能保持不变
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【题目】如右图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小球最后都能打在右极板上的同一点.则从开始释放到打到右极板的过程中 ( )
A.它们的运行时间tP>tQ
B.它们的电荷量之比qP∶qQ=2∶1
C.它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ=4∶1
D.它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ=2∶1
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【题目】如图所示,在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出,小球着地时的速度为v1,在空中的飞行时间为t1。若将磁场撤除,其它条件均不变,那么小球着地时的速度为v2,在空中飞行的时间为t2。小球所受空气阻力可忽略不计,则关于v1和v2、t1和t2的大小比较,以下判断正确的是( )
A. v1>v2,t1>t2 B. v1<v2,t1<t2
C. v1=v2,t1<t2 D. v1=v2,t1>t2
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【题目】已知长直通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与该 导线中的电流成正比,与该点到导线的距离成反比。如图所示,a、b、c、d四根长直通电导体棒平行放置,它们的横截 面构成一个正方形,O为正方形中心,a、b、d中电流方向 垂直纸面向里,c中电流方向垂直纸面向外,电流大小满足: Ia=Ic=Id<Ib,则关于a、b、c、d长直通电导线在O点产生合磁场的方向可能是
A. 由0点指向aob区域 B. 由0点指向boc区域
C. 由O点指向cod区域 D. 由O点指向aod区域
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