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【題目】如圖,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說法正確的是( )
A.b一定比a先開始滑動(dòng) B.a、b所受的摩擦力始終相等
C.ω=是b開始滑動(dòng)的臨界角速度 D.當(dāng)ω=時(shí),a所受摩擦力的大小為kmg
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【題目】如圖所示,兩根相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌CD、EF固定在水平面內(nèi),并處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌的左端接入阻值為R的定值電阻,將質(zhì)量為m、電阻可忽略不計(jì)的金屬棒MN垂直放置在導(dǎo)軌上,可以認(rèn)為MN棒的長(zhǎng)度與導(dǎo)軌寬度相等,且金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,不計(jì)空氣阻力。金屬棒MN以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng)過程中,假設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B且保持不變,為了方便,可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷。
(1)請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,推導(dǎo)金屬棒MN中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E;
(2)在上述情景中,金屬棒MN相當(dāng)于一個(gè)電源,這時(shí)的非靜電力與棒中自由電荷所受洛倫茲力有關(guān)。請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義,推導(dǎo)金屬棒MN中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。
(3)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出自由電荷所受洛倫茲力示意圖。我們知道,洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。那么,金屬棒MN中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢?請(qǐng)結(jié)合圖中自由電荷受洛倫茲力情況,通過計(jì)算分析說明。
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【題目】如圖所示是一個(gè)示波管工作原理圖,電子經(jīng)電壓V加速后以速度沿兩極板的中線進(jìn)入電壓V,間距為,板長(zhǎng)的平行金屬板組成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),離開電場(chǎng)后打在距離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的屏幕上的點(diǎn),(e=1.6×10-19C ,m=0.9×10-30kg)求:
(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度
(2)射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的偏角
(3)打在屏幕上的側(cè)移位移
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【題目】如圖甲所示,用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(不計(jì)一切阻力),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T,小球在最高點(diǎn)的速度大小為v,其T﹣v2圖象如圖乙所示,則( )
A. 輕質(zhì)繩長(zhǎng)為
B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>
C. 當(dāng)v2=c時(shí),輕質(zhì)繩的拉力大小為
D. 只要v2≥b,小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差均為6a
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【題目】如圖所示,間距為 L、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)雙斜面型平行導(dǎo)軌,左導(dǎo)軌光滑,右導(dǎo)軌粗糙, 左、右導(dǎo)軌分別與水平面成α、β角,分別有垂直于導(dǎo)軌斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B1、B2 的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩處的磁場(chǎng)互不影響。質(zhì)量為 m、電阻均為 r 的導(dǎo)體棒 ab、cd 與兩平行導(dǎo)軌垂直放置且接觸良 好。ab 棒由靜止釋放,cd 棒始終靜止不動(dòng)。求:
(1)ab 棒速度大小為 v 時(shí)通過 cd 棒的電流大小和 cd 棒受到的摩擦力大小。
(2)ab 棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小及此時(shí) cd 棒消耗的電功率。
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【題目】電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一,它揭示了電、磁現(xiàn)象之間的本質(zhì)聯(lián)系.
電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比,即,這就是法拉第電磁感應(yīng)定律.
(1)如圖所示,把矩形線框abcd放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)里,線框平面跟磁感線垂直.設(shè)線框可動(dòng)部分ab的長(zhǎng)度為L,它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng).請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出閉合電路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv.
(2)兩根足夠長(zhǎng)的光滑直金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L.兩導(dǎo)軌間接有阻值為R的電阻.一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿MN放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略.讓金屬桿MN由靜止沿導(dǎo)軌開始下滑.求
①當(dāng)導(dǎo)體棒的速度為v(未達(dá)到最大速度)時(shí),通過MN棒的電流大小和方向;
②導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度.
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【題目】如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).現(xiàn)使小球在一個(gè)更高的水平面 上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),而金屬塊Q始終靜止在桌面上的同一位置,則改變高度后與原來相比較,下面的判斷中正確的是( )
A. 細(xì)線所受的拉力變小
B. 小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變大
C. Q受到桌面的靜摩擦力變小
D. Q受到桌面的支持力變大
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【題目】如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行直導(dǎo)軌AB、CD與水平面成θ角放置,兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),A、C兩點(diǎn)間接有阻值為R的定值電阻。一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)也為L(zhǎng)的均勻直金屬桿ef放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,金屬桿ef的電阻為r,其余部分電阻不計(jì),F(xiàn)讓ef桿由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑。
(1)求ef桿下滑的最大速度vm。
(2)已知ef桿由靜止釋放至達(dá)到最大速度的過程中,ef桿沿導(dǎo)軌下滑的距離為x,求此過程中定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q和在該過程中通過定值電阻R的電荷量q。
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【題目】如圖,排球場(chǎng)總長(zhǎng)為18m,設(shè)網(wǎng)的高度為2m,運(yùn)動(dòng)員站在離網(wǎng)3m遠(yuǎn)的線上正對(duì)網(wǎng)前豎直跳起,在高為2.5m處把作為質(zhì)點(diǎn)的排球垂直于網(wǎng)水平擊出.(設(shè)空氣阻力不計(jì),重力加速度g取10m/s2)則:
A. 若球未觸網(wǎng),排球飛行時(shí)間為s
B. 擊球速度大于20m/s,球必定會(huì)出界
C. 擊球速度小于10m/s,球必定會(huì)觸網(wǎng)
D. 只要擊球點(diǎn)高于2m,且擊球速度合適,球總可以落到對(duì)方界內(nèi)
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【題目】如圖甲所示,兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=0.5 m,左端接有電阻R=3 Ω,豎直向下的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示.開始導(dǎo)體棒CD靜止在導(dǎo)軌上的x=0處,現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力,使導(dǎo)體棒1 m/s2的加速度沿x軸勻加速運(yùn)動(dòng),已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為2 kg,電阻為2 Ω,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計(jì),求:
(1)拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系式;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到x=4.5 m處時(shí)撤掉拉力,此時(shí)導(dǎo)體棒兩端的電壓,此后電阻R上產(chǎn)生的熱量.
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