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如图所示,两根足够长相距为L的平行金属导轨MNPQ与水平面的夹角53°,导轨处在竖直向上的有界匀强磁场中,有界匀强磁场的宽度,导轨上端连一阻值R=1Ω的电阻。质量m=1kg、电阻r=1Ω的细金属棒ab垂直放置在导轨上,开始时与磁场上边界距离,现将棒ab由静止释放,棒ab刚进入磁场时恰好做匀速运动。棒ab在下滑过程中与导轨始终接触良好,导轨光滑且电阻不计,取重力加速度g = 10m/s2。求:

(1)棒ab刚进入磁场时的速度v

(2)磁场的磁感应强度B

(3)棒ab穿过过磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q

 



解:

⑴ 由动能定理有:       (2分)

解得=4m/s               (2分)

⑵ 棒ab产生的感应电动势  (2分)

回路中感应电流                 (1分)

ab匀速运动, 有:  (2分)

解得       (2分)

⑶解法一

由焦耳定律 有            (2分)

                        (1分)

解得                     (1分)

解法二:

由能量守恒定律 有  (2分)

                        (1分)

解得                     (1分)


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科目:高中物理 来源: 题型:


质量为m=20kg的物体,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动。0 ~ 2.0s内F与运动方向相反,2.0 ~ 4.0s内F与运动方向相同,物体的速度一时间图象如图所示,已知g取10m/s2。求物体在前4秒内的位移多少?物体与水平面间的动摩擦数。

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如图甲所示,AB两长方体叠放在一起,放在光滑的水平面上。物体从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中AB始终保持相对静止。则在0~2时间内,下列说法正确的是( )

A.时刻,AB间的静摩擦力最大,加速度最小

B.时刻,AB的速度最大

C.0时刻和2时刻,AB间的静摩擦力最大

D.2时刻,AB离出发点最远,速度为0

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如图所示是小型交流发电机的示意图,线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′ 沿逆时针方向匀速转动,线圈的匝数为n、电阻为,外接电阻为R,交流电流表A。线圈从图示位置(线圈平面平行于电场方向)开始转过时的感应电流为。下列说法中正确的有

A.电流表的读数为

B.转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为

C.从图示位置开始转过的过程中,通过电阻R的电荷量为

D.线圈转动一周的过程中,电阻R产生的热量为

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一列简谐横波以1m/s的速度沿x轴正方向传播,t=0时刻波形如图所示。在x=1.0m处有一质点M,该波传播到M点需要的时间t=     s,波动周期T=   s;若在x=2.0m处的波源产生了频率等于2.0Hz且沿x轴负方向传播的简谐横波,则这两列波相遇时     (选填“能”或“不能”)发生干涉,其原因是   ▲   

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如图所示,轻杆AB长l,两端各连接一个小球(可视为质点),两小球质量关系为,轻杆绕距B端处的O轴在竖直平面内顺时针自由转动。当轻杆转至水平位置时,A球速度为,则在以后的运动过程中

A.A球机械能守恒。

B.当B球运动至最低点时,球A对杆作用力等于0.

C.当B球运动到最高点时,杆对B球作用力等于0

D.A球从图示位置运动到最低点的过程中,杆对A球做功等于0

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科目:高中物理 来源: 题型:


利用如图所示电路可以方便且较精确地测量灵敏电流表(量程为1mA,内阻约为100Ω)的内阻.测量步骤如下:先闭合S1,调节滑动变阻器R,使得待测灵敏电流表示数最大(满偏). 然后保持S1闭合,滑动变阻器R不动,闭合S2,并调节变阻箱R',使得待测灵敏电流表示数为最大示数的一半,.记下此时变阻箱R'的电阻大小(可以直接读出),该电阻即为待测灵敏电流表的电阻大小.。为了提高测量的精确度,在下列器材组合中,选出误差最小的一组

A. 电源(电动势约为2v,内阻不计)、滑动变阻器(最大阻值为10kΩ)

B. 电源(电动势约为2v,内阻不计)、滑动变阻器(最大阻值为2kΩ)

C . 电源(电动势约为6v,内阻不计)、滑动变阻器(最大阻值为2kΩ)

D. 电源(电动势约为6v,内阻不计)、滑动变阻器(最大阻值为10 kΩ)

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在某种装置中有一匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于xOy所在的平面向外.某时刻在A点(x=l0 y=0)处,一质子沿y轴的负方向进入磁场。已知质子的质量为m,电量为e

(1)如果质子经过坐标原点O,求:质子的速度大小。

(2)如果质子从A点进入磁场的同一时刻,一个α粒子从C点(x=l0 y=0)进入磁场,已知α粒子的质量是质子质量的4倍,电量是质子电量的2 倍。

α粒子与质子在磁场中做匀速圆周运动的周期比为多少?

② 若α粒子与质子在坐标原点O处相遇,求:α粒子速度的大小和方向。

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如图所示,半径为的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场边界上A点一粒子源,源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面)且速度大小相等的带正电的粒子(重力不计),已知粒子的比荷为,速度大小为。则粒子在磁场中运动的最长时间为

A.    B.  C.   D.

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