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【題目】如圖所示,足夠長的光滑豎直平行金屬軌道處于一個很大的勻強磁場中,已知軌道寬為l,磁感應強度大小為B、方向垂直軌道平面水平指向紙里。軌道上端接入一個滑動變阻器和一個定值電阻,已知滑動變阻器的最大阻值為R,定值電阻阻值為R/2。軌道下端有根金屬棒CD恰好水平擱在軌道上,接觸良好,已知金屬棒質量為m。起初滑片P處于變阻器的中央,CD棒在一平行于軌道平面的豎直向上F作用下,以某一初速度開始向上做勻減速直線運動,已知初速度大小為v0,加速度大小為a。不考慮金屬棒和軌道的電阻,重力加速度大小為g。則
(1)請說明金屬棒運動過程中棒中感應電流方向;
(2)保持滑片P位置不變,金屬棒運動過程中經(jīng)過多少時間時流過定值電阻的電流為零?此時外力F多大?
(3)保持滑片P位置不變,金屬棒運動過程中經(jīng)過多少時間時流過定值電阻的電流為I0(I0已知且非零值)?此時外力F多大?
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【題目】如圖所示,質量為m的小球穿在足夠長的水平固定直桿上處于靜止狀態(tài),現(xiàn)對小球同時施加水平向右的恒力F0和豎直向上的力F,使小球從靜止開始向右運動,其中豎直向上的力F大小始終與小球的速度成正比,即F=kv(圖中未標出),已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為,下列說法中正確的是
A.小球先做加速度增大的加速運動,后做加速度減小的減速運動
B.小球先做加速度減小的加速運動,后做加速度增大的減速運動直到靜止
C.小球的最大加速度為
D.小球的最大速度為
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【題目】如圖所示,小圓環(huán)A吊著一個質量為m2的物塊并套在另一個豎直放置的大圓環(huán)上,有一細線,一端拴在小圓環(huán)A上,另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點B的一個小滑輪后吊著一個質量為m1的物塊.如果小圓環(huán)、滑輪、細線的大小和質量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計,細線又不可伸長,若平衡時弦AB所對應的圓心角為α,則兩物塊的質量之比應為( )
A. cos B. sin
C. 2sin D. 2sinα
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【題目】某同學想要測量一只電壓表V的內阻,實驗室提供的器材如下:
A.電池組(電動勢約為3V,內阻不計);
B.待測電壓表V(量程3V,內阻約);
C.電流表A(量程3A,內阻);
D.滑動變阻器(最大阻值為)
E.變阻箱(0~9999);
F.開關和導線若干
(1)該同學設計了如下四個電路,為了較準確地測出該電壓表內阻,你認為合理的是________.
A. B. C. D.
(2)用你選擇的電路進行實驗時,為了能作出相應的直線圖線、方便計算出電壓表的內阻,你認為應該選________為縱坐標,_________為橫坐標建立坐標軸進行數(shù)據(jù)處理(填所測物理量的名稱或符號).
(3)根據(jù)前面所做的選擇,利用實驗數(shù)據(jù)所作圖像的斜率為、截距為b,則待測電壓表V內阻的表達式___.
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【題目】如圖所示,ABC為一透明材料制成的柱形光學元件的橫截面,該種材料的折射率,AC是一半徑為R的圓弧,O為圓弧面圓心,ABCO構成正方形,在O處有一點光源,從點光源射入圓弧AC的光線,進入透明材料后首次射向AB或BC界面直接射出.下面的問題只研究進入透明材料后首次射向AB或BC界面的光線,已知AB面上的P點到A點的距離為.求:
(1)從P點射出的光線的折射角;
(2)AB和BC截面上沒有光線射出部分的總長度.
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【題目】為描繪一只規(guī)格為“2.8V,1.6W”的小燈泡的伏安特性曲線某同學準備了以下器材:
A.干電池組E(電動勢3V)
B.滑動變阻器R(最大電阻)
C.電流表(量程0.6A,內阻約)
D.電流表(量程3A,內阻約)
E.電壓表(量程3V內阻約)
F.電壓表(量程15V,內阻約)
G.開關一個導線若干.
(1)實驗應選用的電壓表是________,電流表是________.(填器材前的字母序號)
(2)測量電路應采用電流表________(填“內接”或“外接”)法.
(3)如圖甲,作出的I-U圖像中________(填“a”、“b”或“c”)線比較符合小燈泡的伏安特性曲線.
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【題目】如圖,MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌,其間距為L,導軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,固定在水平面上,右端接一個阻值為R的定值電阻平直部分導軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場,質量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放,到達磁場右邊界處恰好停止.已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數(shù)為,金屬棒與導軌間接觸良好,則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中( )(重力加速度為g)
A.金屬棒克服安培力做的功大于金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱
B.金屬棒克服安培力做的功為mgh
C.金屬棒產(chǎn)生的電熱為
D.金屬棒運動的時間為
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【題目】磁場存在著與透鏡類似的原理,如圖所示,真空中平面直角坐標系Oxy中在y>r的范圍內,有方向沿x軸負方向的勻強電場,電場強度大小為E。有一以(r,0)為圓心、半徑為r的圓形勻強磁場區(qū)域,磁場的磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里,從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質子,質子的運動軌跡均在紙面內,已知質子的電量為q,質量為m,質子在磁場中的偏轉半徑也為r,不計質子重力及其它阻力作用。求:
(1)質子進入磁場時速度v的大;
(2)速度方向沿x軸正方向射入磁場的質子,到達y軸所需的時間t;
(3)y軸為質子能打亮的光屏,試求光屏被打亮的范圍?
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【題目】如圖甲、乙所示的x– t圖像和v– t圖像中給出四條圖線,甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況,則下列說法正確的是( )
A. 甲車做直線運動,乙車做曲線運動
B. 0~t1時間內,甲車通過的路程小于乙車通過的路程
C. 0~t2時間內,丙、丁兩車在t2時刻相距最遠
D. 0~t2時間內,丙、丁兩車的平均速度相等
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【題目】一輛警車在平直的公路以上20 m/s的速度巡邏,突然接到報警,在前方不遠處有歹徒搶劫,該警車要盡快趕到出事地點且到達出事地點時的速度也為20 m/s,有三種行進方式:a.一直勻速直線運動;b.先減速再加速;c.先加速再減速,則( 。
A.a種方式先到達B.b種方式先到達
C.c種方式先到達D.三種方式所需時間一樣長
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