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【题目】某学习小组利用如图所示的实验装置探究螺线管线圈中感应电流的方向。
(1)由于粗心该小组完成表格时漏掉了一部分(见表格),发现后又重做了这部分:将磁铁S极向下从螺线管上方竖直插入过程,发现电流计指针向右偏转(已知电流从右接线柱流入电流计时,其指针向右偏转),则①填________,②填________。
B原方向 | ΔΦ | I感方向(俯视) | B感方向 | |
N极插入 | 向下 | 增大 | 逆时针 | 向上 |
S极插入 | 向上 | 增大 | ① | ② |
N极抽出 | 向下 | 减小 | 顺时针 | 向下 |
S极抽出 | 向上 | 减小 | 逆时针 | 向上 |
(2)由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间的关系:________。
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【题目】如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度为B,电场强度为粒子沿直线穿过速度选择器后通过平板S上的狭缝P,之后到达记录粒子位置的胶片板S下方有磁感应强度为的匀强磁场下列说法正确的是
A.粒子在速度选择器中一定做匀速运动
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D.比荷越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P
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【题目】如图所示,质量为m电荷量为q的带负电的粒子从O点以大小为的速率沿与水平线ON夹角为的方向射入I区圆形磁场,经偏转能平行于ON进入IV区真空区域。已知粒子的比荷,I区圆形磁场半径,磁感应强度大小.(不计带电粒子的重力和带电粒子之间的相互作用)
(1)求粒子的初速度的大小;
(2)控制II区磁场的大小使得粒子第一次射出该磁场时,速度方向与ON夹角都为45°求与的关系;
(3)在第2小题的条件下,仅分析的粒子射入圆形磁场,当该粒子进入II区磁场时,立即在IV区加上竖直向上,场强大小的电场,粒子能打在水平线ON上的D点,D点与N点距离L=2m。若粒子在III,IV区运动过程中不再回到II区磁场。求III区磁场磁感应强度大小。
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【题目】如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压-时间图象。原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1,串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A,则 ( )
A. 变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V
B. 变压器输出端所接电压表的示数为22V
C. 变压器输出端交变电流的频率为50Hz
D. 变压器的输出功率为220W
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【题目】如图所示,质量为3 kg的小车A以v0=4 m/s的速度沿光滑水平面匀速运动,小车左端固定的支架通过不可伸长的轻绳悬挂质量为1 kg的小球B(可看做质点),小球距离车面高h=0.8 m。某一时刻,小车与静止在水平面上的质量为1 kg的物块C发生碰撞并黏连在一起(碰撞时间可忽略),此时轻绳突然断裂。此后,小球刚好落入小车右端固定的沙桶中(小桶的尺寸可忽略),不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)绳未断前小球与沙桶的水平距离;
(2)从初始状态到小球落入沙桶与桶相对静止,整个A、B、C系统损失的机械能ΔE。
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【题目】如图甲所示。在同一水平面上,两条足够长的平行金属导轨MNPQ间距为,右端接有电阻,导轨EF连线左侧光滑且绝缘.右侧导轨粗糙,EFGH区域内有垂直导轨平面磁感应强度的矩形匀强磁场;一根轻质弹簧水平放置,左端固定在K点,右端与质量为的金属棒a接触但不栓接,且与导轨间的动摩擦因数,弹簧自由伸长时a棒刚好在EF处,金属棒a垂直导轨放置,现使金属棒a在外力作用下缓慢地由EF向左压缩至AB处锁定,压缩量为。此时在EF处放上垂直于导轨质量电阻的静止金属棒b。接着释放金属棒a,两金属棒在EF处碰撞,a弹回并压缩弹簧至CD处时速度刚好为零且被锁定,此时压缩量为,b棒向右运动,经过从右边界GH离开磁场,金属棒b在磁场运动过程中流经电阻R的电量。设棒的运动都垂直于导轨,棒的大小不计,已知弹簧的弹力与形变量的关系图像(如图乙)与x轴所围面积为弹簧具有的弹性势能。求:
(1)金属棒a碰撞金属棒b前瞬间的速度
(2)金属棒b离开磁场时的速度
(3)整个过程中电阻R上产生的热量
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【题目】如图所示,平行于纸面的匀强电场中有三点A、B、C,其连线构成边长的等边三角形,现将一电荷量为的点电荷从A点移到B点,电场力做功为,将另一电荷量为的点电荷从A点移到C点,电荷克服电场力做功为.
(1)求匀强电场的电场强度大小和方向;
(2)一质量为、电荷量的微粒在B点时的速度方向指向C,随后恰好通过A点,求该微粒通过A点时的动能.(微粒所受重力不计)
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【题目】2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下,长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接,滑道BC高h=10 m,C是半径R=20 m圆弧的最低点,质量m=60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4.5 m/s2,到达B点时速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。
(1)求长直助滑道AB的长度L;
(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量的I大小;
(3)若不计BC段的阻力,画出运动员经过C点时的受力图,并求其所受支持力FN的大小。
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【题目】(1)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
应该选择的实验电路是图中的_________(选项“甲”或“乙”)。
(2)现有电流表(0—0.6A),开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0—15V) B.电压表(0—3V)
C.滑动变阻器(0—50Ω) D.滑动变阻器(0—500Ω)
实验中电压表应选用________,滑动变阻器应选用__________(选填相应器材前的字母)。
(3)某同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线________________。
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=____V,内电阻r=_____
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【题目】如图甲所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体以速度向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量为,现让弹簧一端连接另一质量为的物体(如图乙所示), 物体以的速度向右压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为,则( )
A. 物体的质量为
B. 物体的质量为
C. 弹簧压缩最大时的弹性势能为
D. 弹簧压缩最大时的弹性势能为
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