【題目】如圖a所示為一線圈在勻強磁場中轉動產(chǎn)生的交變電流的u-t圖像,假設將此電壓加在圖b所示的回旋加速器上給氘核加速,已知氘核的質量為3.3×10-27kg,下列說法正確的是( 。
A.該交流電電壓的有效值為2000kV
B.t=0.5×10-7s時,穿過線圈的磁通量最大
C.氘核在回旋加速器中運動的周期為1.0×10-7s
D.加在回旋加速器上的勻強磁場的磁感應強度大小約為1.3T
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【題目】如圖所示,xOy平面為水平面,有一固定U型軌道的AC邊與y軸重合,AH邊與x軸重合,軌道CD與AH平行,間距為L,現(xiàn)有一與軌道平面垂直向里的磁場,磁感應強度B的大小隨空間位置x的變化規(guī)律為(式中B0、k為已知常量)在t=0時,處有一電阻為R、長為L的金屬棒MN,在外力F作用下沿x正方向勻速運動,速度大小為v,軌道電阻忽略不計,U型軌道的AH邊和CD邊比較長。
(1)t=0時刻,流過金屬棒的電流大小和方向;
(2)金屬棒運動過程中外力F隨時間變化關系;
(3)從t=0時刻到時刻流過金屬棒的電荷量。
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【題目】用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律。
(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含夾子)、電磁打點計時器、導線及開關外,在下列器材中,還需要使用的一組器材是____________。
A.直流電源、天平(含砝碼)
B.直流電源、刻度尺
C.交流電源、天平(含砝碼)
D.交流電源、刻度尺
(2)實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取連續(xù)打出的5個點A、B、C、D、E,測得C、D、E三個點到起始點O的距離分別為hC、hD、hE。已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m,則從打下O點到打下D點的過程中,重物的重力勢能減少量為___________,動能增加量為____________。(用上述測量量和已知量的符號表示)
(3)對于上述實驗,有的同學提出研究的運動過程的起點必須選擇在O點,你同意這種看法嗎?如果同意請你說明理由;如果不同意,請你給出當起點不在O點時,實驗中驗證機械能守恒的方法__________。
(4)機械能包括動能、重力勢能和彈性勢能,為了在三種能量相互轉化的情況下再次驗證機械能守恒定律,實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置。力傳感器一端固定在鐵架臺的橫梁上,另一端與輕彈簧相連,輕彈簧下端懸掛著下表面水平的重物,在重物正下方放置著上表面水平的運動傳感器,兩個傳感器再通過數(shù)據(jù)采集器和電腦相連(圖未畫出)。實驗過程中保持鐵架臺固定,彈簧始終在彈性限度內(nèi),重物只在豎直方向上下運動,沒有轉動。他們首先用天平測得重物的質量為m,然后:
①用運動傳感器實時記錄重物的速度繼而得到重物的動能Ek;
②選擇運動傳感器的上表面所在位置為重力勢能零點,用運動傳感器實時記錄重物下表面與運動傳感器上表面的距離,繼而得到重物的重力勢能Ep;
③將彈簧原長時重物下表面到運動傳感器上表面間的距離,與物體運動過程中這兩個表面間的實時距離之差作為彈簧形變量,結合力傳感器測得的彈力大小F,通過計算得到了彈簧在每個時刻的彈性勢能E彈。
分析上述三種能量之和E隨時間的變化情況,如果在誤差允許的范圍內(nèi),E隨時間保持不變,則可認為重物(包括地球)和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒。
已知實驗得到的F-t圖像如圖所示,則如圖所示的圖像中可能正確的是_______。
A. B.
C. D.
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【題目】如圖甲所示為法拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機,圖乙是其原理示意圖,其中的銅質圓盤安裝在水平的銅軸上,銅質圓盤的圓心與銅軸重合,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片C、D分別與圓盤的轉動軸和邊緣良好接觸,用導線將兩塊銅片與電阻R連接起來形成閉合回路,在圓盤繞銅軸勻速轉動時,通過電阻R的電流是恒定的。為討論問題方便,將磁場簡化為水平向右磁感應強度為B的勻強磁場;將圓盤勻速轉動簡化為一根始終在勻強磁場中繞銅軸勻速轉動、長度為圓盤半徑的導體棒,其等效電阻為r。除了R和r以外,其他部分電阻不計。已知圓盤半徑為a,當其以角速度ω勻速轉動時,產(chǎn)生的感應電動勢。
(1)圓盤轉動方向如圖乙所示,求通過電阻R 的電流大小,并說明其流向;
(2)若各接觸點及轉軸的摩擦均可忽略不計,圓盤勻速轉動一圈,外力需要做多少功;
(3)圓盤勻速轉動時,圓盤簡化的導體棒的內(nèi)部電子因棒轉動而在勻強磁場中受沿棒方向的洛侖茲力的分力,其大小f隨電子與圓心距離x變化的圖像如圖丙所示,試從電動勢的定義式論證圓盤勻速轉動產(chǎn)生的感應電動勢。
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【題目】如圖所示,在圓軌道上運行的國際空間站里,一宇航員A靜止(相對空間艙)“站”于艙內(nèi)朝向地球一側的“地面”B上,下列說法正確的是( )
A.宇航員A處于平衡狀態(tài)
B.宇航員A所受地球引力與他在地面上所受重力相等
C.宇航員A與“地面”B之間無彈力作用
D.若空間站外有一天線突然斷裂,天線不會掉落,還會與空間站一起做圓周運動
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【題目】“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉移軌道到達月球,在距月球表面200km的P點進行第一次“剎車制動”后被月球捕獲,進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,如圖所示.之后,衛(wèi)星在P點經(jīng)過幾次“剎車制動”,最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動.用T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ、Ⅱ和圓形軌道Ⅲ上運動的周期,用a1、a2、a3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到P點的加速度,則下面說法正確的是( 。
A. a1<a2<a3 B. T1<T2<T3 C. T1>T2>T3 D. a1>a2>a3
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【題目】空間某一靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示,x軸上兩點B、C點電場強度在x方向上的分量分別是EBx、Ecx,下列說法中正確的有
A.B、C兩點的電場強度大小EBx<Ecx
B.EBx的方向沿x軸正方向
C.電荷在O點受到的電場力在x方向上的分量最大
D.負電荷沿x軸從B移到C的過程中,電場力先做正功,后做負功
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【題目】若多用電表的電阻擋有三個倍率,分別是1、10、100.用10擋測量某電阻Rx時,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度過小,為了較準確地進行測量,則應:
(1)將選擇開關置于_______;
(2)將紅、黑表筆短接進行_________;
(3)將待測電阻Rx接在________________進行測量.若按照以上①②③步驟正確操作后,表盤的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值是________Ω.
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【題目】某同學設計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值,實驗器材有:待測電源E(不計內(nèi)阻),待測電阻R1,定值電阻R2,電流表A(量程為0.6A,內(nèi)阻不計),電阻箱R(0-99.99Ω),單刀單擲開關S1,單刀雙擲開關S2,導線若干
(1)先測電阻R1的阻值(R1只有幾歐姆),請將操作補充完整:閉合S1,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱,讀出其示數(shù)r1和對應的電流表示數(shù)I,將S2切換到b,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)仍為I,讀出此時電阻箱的示數(shù)r2,則電阻R1的表達式為R1=_______。
(2)該同學已經(jīng)測得電阻R1,繼續(xù)測電源電動勢E,該同學的做法是:閉合S1,將S2切換到b,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電流表示數(shù)I,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖中所示的圖線,則電源電動勢E=_____V。
(3)若實際電流表A的內(nèi)阻不可忽略,則R2的測量值_____真實值(填“大于”“等于”或“小于”)。
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