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【题目】如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上,开口向下。质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S=2×10-3 m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离h=24 cm,活塞距汽缸口10 cm。汽缸所处环境的温度为300 K,大气压强p0=1.0×105 Pa,取g=10 m/s2。现将质量为m=4 kg的物块挂在活塞中央位置上。
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(1)活塞挂上重物后,活塞下移,求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。
(2)若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移,活塞刚好不脱离汽缸,加热时温度不能超过多少?此过程中封闭气体对外做功多少?
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【题目】如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。静止的电子经过另一个电势差为U的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子的电量为e,质量为m,加速电场的电势差U>
,电子的重力忽略不计,求:
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(1)电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v;
(2)电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。
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【题目】如图所示,间距为L的水平平行金属导轨上连有一定值电阻,阻值为R,两质量均为m的导体棒ab和cd垂直放置在导轨上,两导体棒电阻均为R,棒与导轨间动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个导轨处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B。现用某一水平恒力向右拉导体棒ab使其从静止开始运动,当棒ab匀速运动时,棒cd恰要开始滑动,从开始运动到匀速的过程中流过棒ab的电荷量为q,(重力加速度为g)求:
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(1)棒ab匀速运动的速度大小;
(2)棒ab从开始运动到匀速运动所经历的时间是多少?
(3)棒ab从开始运动到匀速的过程中棒ab产生的焦耳热是多少?
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【题目】如图所示,正点电荷放在O点,图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的O’点为圆心画一个圆,与电场线分别相交于a、b、c、d、e,下列说法正确的是( )
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A. b、e两点的电场强度相同
B. a点电势高于e点电势
C. 电子沿圆周由d运动到b,电场力做正功,电势能减少
D. b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差
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【题目】一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的粒子,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图中所示的情况下,下列说法中正确的是:
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A. A板带正电
B. 有电流从b经用电器流向a
C. 金属板A、B间的电场方向向下
D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力小于所受电场力
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【题目】某人设计了如图所示的滑板个性滑道。斜面AB与半径R=3 m的光滑圆弧轨道BC相切于B,圆弧对应的圆心角θ=37°且过C点的切线水平,C点连接倾角α=30°的斜面CD。一滑板爱好者连同滑板等装备(视为质点)总质量m=60 kg。某次试滑,他从斜面上某点P由静止开始下滑,发现在斜面CD上的落点Q恰好离C点最远。若他在斜面AB上滑动过程中所受摩擦力Ff与位移大小x的关系满足Ff=90x(均采用国际制单位),忽略空气阻力,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
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(1)P、B两点间的距离;
(2)滑板在C点对轨道的压力大小。
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【题目】边长为L的正方形区域ABCD中,ABD所在面内存在方向垂直于BD的匀强电场,BCD中存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为q的正粒子由静止开始从A点出发,最后垂直于BC边离开磁场,不仅粒子的重力。求:
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(1)粒子在磁场中运动的速度大小;
(2)电场强度的大小。
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【题目】如图所示电路是测量电流表内阻
的实物连接图,实验的操作步骤如下:
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a、将电阻箱R的电阻调到零
b、闭合开关,调节滑动变阻器
的滑片,使得电流表示数达到满偏电流![]()
c、保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的电阻,使得电流表的示数为![]()
d、读出电阻箱的电阻
可求得电流表的内阻![]()
(1)电流表的内阻
与读出的电阻箱电阻
关系为______。
(2)已知电流表的量程50mA,内阻约为100Ω,可供选择的滑动变阻器
有:A阻值0~10Ω,允许通过最大电流2A;B阻值0~50Ω,允许通过最大电流1.5A。可供选择的电阻箱R有:C阻值0-99.9Ω,D阻值0-999.9欧姆。为了比较准确地测量出电流表的内阻,应选用的滑动变阻器
是_______;应选用的电阻箱R是________。(填仪器前的字母代号)
(3)本实验中电流表的测量值
与电流表内阻的真实值
相比,有
________
(选填” > = < ”)
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【题目】如图所示,在矩形区域ABCD内存在竖直向上的匀强电场,在BC右侧Ⅰ、Ⅱ两区域存在匀强磁场,L1、L2、L3是磁场的边界(BC与L1重合),宽度相同,方向如图所示,区域Ⅰ的磁感强度大小为B1。一电荷量为q、质量为m(重力不计)的带正电点电荷从AD边中点以初速度v0沿水平向右方向进入电场,点电荷恰好从B点进入磁场,经区域Ⅰ后又恰好从与B点同一水平高度处进入区域Ⅱ。已知AB长度是BC长度的
倍。
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(1)求带电粒子到达B点时的速度大小;
(2)求磁场的宽度L;
(3)要使点电荷在整个磁场中运动的时间最长,求区域Ⅱ的磁感应强度B2的最小值。
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【题目】如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值R=8Ω的电阻,导轨间距为L=1m。一质量m=0.1kg,电阻r=2Ω,长约1m的金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数
.导轨平面的倾角为θ=30°,在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,现让金属杆AB由静止开始下滑,已知杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中沿轨道下滑距离s=20m,g=10m/s2求:
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(1)杆AB下滑速度为2m/s时的加速度大小;
(2)杆AB下滑的最大速度vm;
(3)杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中R上产生的热量。
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