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【题目】如图所示,在电场强度为E=1×104 N/C、方向水平向右的匀强电场中,用一根长L=1 m的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m=0.2 kg、电荷量为q=5×10-6 C、带正电的小球.细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动.现将杆由水平位置A轻轻释放,在小球运动到最低点B的过程中.
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(1)电场力对小球做功多少?小球电势能如何变化?
(2)小球在最低点的动能为多少?
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【题目】某同学为了研究物体下落的过程的特点,设计了如下实验,将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下,两本书下落过程中没有翻转和分离,由于受到空气阻力的影响,其v-t图像如图所示,虚线在P点与速度图线相切,已知
,由图可知:
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A. t=2 s时A处于超重状态
B. t=2 s时AB的加速度大小为2m/s2
C. 下落过程中AB的机械能守恒
D. 0~2s内AB机械能减少量大于99J
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【题目】如图所示,两条间距l=1 m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面,上端用阻值为R=4 Ω的电阻连接.在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=0.5 T.ab和cd是质量均为m=0.1 kg,电阻均为r=4 Ω的两根金属棒,ab置于斜面导轨上,cd置于水平导轨上,均与导轨垂直且接触良好.已知t=0时刻起,cd棒在外力作用下开始水平向右运动(cd棒始终在水平导轨上运动),ab棒受到F=0.6-0.2t(N)沿斜面向上的力作用,处于静止状态.不计导轨的电阻.
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(1)求流过ab棒的电流Iab随时间t变化的函数关系;
(2)分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动;
(3)t=0时刻起,1 s内通过cd棒的电荷量q为多少?
(4)若t=0时刻起,1.2 s内作用在cd棒上外力做功为W=16 J,则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR多大?
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【题目】如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,在外力的作用下,绕垂直于磁感线的对称轴OO`匀速转动,角速度ω=2π rad/s,电阻R=4Ω。求:
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(1)写出流过电阻R的电流的瞬时值表达式;
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过7.25秒时,线圈产生的感应电动势的值;
(3)由图示位置转过300角的过程中,通过电阻R的电量;
(4)电压表的示数;
(5)线圈转动一周过程中,外力做的功。
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【题目】甲、乙两位同学在不同位置沿水平各射出一枝箭,箭落地时,插入泥土中的形状如图所示,已知两支箭的质量、水平射程均相等,若不计空气阻力及箭长对问题的影响,则甲、乙两支箭:
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A. 空中运动时间之比为![]()
B. 射出的初速度大小之比为![]()
C. 下降高度之比为1:3
D. 落地时动能之比为3:1
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【题目】如图所示的装置可用来验证机械能守恒定律,摆锤A拴在长为L的轻绳一端,轻绳另一端固定在O点,在A上放一个质量很小的小铁块,现将摆锤拉起,使绳与竖直方向成θ角,由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P的阻挡而停止运动,之后铁块将飞离摆锤做平抛运动。
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(1)为了验证摆锤在运动过程中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度,还应测量的物理量有__________。
(2)用测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=__________。
(3)用已知的和测得的物理量表示摆锤在运动过程中机械能守恒的关系式为__________。
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【题目】如图,一理想变压器原副线圈砸数比为n,原线圈接正弦交流电,电压为U,输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机线圈电阻为R,电流表读数为I,电动机带动一质量为m的重物以速度
开始加速上升,下列判断正确的是:
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A. 电动机消耗的热功率为I2R
B. 变压器的输入功率为![]()
C. 原线圈t时间内输入的电能应大于![]()
D. 副线圈两端电压为IR
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【题目】下图为氢原子的能级图,现有一大群处于n=5的激发态的氢原子向低能级跃迁,下列说法正确的是:
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A. 跃迁中能释放的光子只有4种
B. 跃迁到低能级后核外电子速率变小
C. 若某种金属的逸出功为13ev,则跃迁释放的光子中有且只有一种能使该金属发生光电效应
D. 若跃迁释放的光子中某些光子能使某种金属发生光电效应,则逸出的光电子动能一定大于13.6ev
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【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中,一同学进行如下操作:
A.将打点计时器水平固定在铁架台上
B.将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器,用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
C.先松开纸带,再接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点
D.换几条纸带,重复上面的实验
E.在打出的纸带中挑选第一、第二两点间距接近2 mm,且点迹清晰的纸带进行测量,先记下O点(第一个点)的位置,再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D,求出相应位置对应的速度及其下落的高度
F.将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
G.根据以上测得数据计算相应的动能和重力势能,验证机械能守恒定律
(1)以上操作有错误的是_____。(填序号)
(2)选出一条纸带如图所示,其中O点为起点,A、B、C为三个计数点,打点计时器接周期为0.02 s的交流电源,用最小刻度为mm的刻度尺,测得 OA=11.13 cm,OB=17.69 cm,OC=25.9 cm。这三个数值中不符合有效数字要求的是___,应写成___cm。在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点,重物的质量为m=0.15 kg,根据以上数据,求当打点针打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了___ J,这时它的动能是___J。(g取10 m/s2,结果保留三位有效数字)
(3)实验中往往出现重物重力势能的减少量大于动能的增加量,其主要原因是______。
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【题目】如图所示,以O为圆心的圆周上有六个等分点A、B、C、D、E、F。等量正、负点电荷分别放置在A、D两处时,在圆心O处产生的电场强度大小为E。现改变A处点电荷的位置,使O点的电场强度改变,下列叙述不正确的是
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A. 移至C处,O处的电场强度大小不变,方向沿OE
B. 移至B处,O处的电场强度大小减半,方向沿OD
C. 移至E处,O处的电场强度大小减半,方向沿OC
D. 移至F处,O处的电场强度大小不变,方向沿OE
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