【题目】如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁场方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均为水平面;纸面内磁场上方有一个矩形导线框abcd,其上、下两边均与磁场边界平行,已知矩形导线框长为2l,宽为l,磁场上、下边界的间距为3l。若线框从某一高度处自由下落,从cd边进入磁场时开始,直至cd边到达磁场下边界为止,不计空气阻力,下列说法正确的是
A. 线框在进入磁场的过程中感应电流的方向为adcba
B. 线框下落的速度大小可能始终减小
C. 线框下落的速度大小可能先减小后增加
D. 线框下落过程中线框的重力势能全部转化为内能
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【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置,运用牛顿第二定律测量滑块的质量M,设计了如下实验方案:
A.悬挂一质量为m=0.078kg的钩码,调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;
B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,接通打点计时器的电源,然后让滑块沿长木板滑下,打点计时器打下的纸带如图乙所示(已知打点计时器接频率为50Hz的交流电源)。
请回答下列问题:(取g=10m/s2,计算结果均保留2位有效数字)
(1)按上述方法做实验,是否要求钩码质量远小于滑块的质量?_______(填“是”或“否”)
(2)打点计时器在打下D点时滑块的速度vD=________m/s;滑块做匀加速直线运动的加速a=_________m/s2;
(3)根据牛顿第二定律,滑块质量的表达式应为M=_________(用字母a、m以及当地的重力加速度g表示),计算结果为M=_________kg。
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【题目】磁流体发电机是一种把物体内能直接转化为电能的低碳环保发电机,下图为其原理示意图,平行金属板C、D间有匀强磁场,磁感应强度为B,将一束等离子体(高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒)水平喷入磁场,两金属板间就产生电压。定值电阻的阻值是滑动变阻器最大阻值的一半,与开关S串联接在C、D两端,已知两金属板间距离为d,喷入气流的速度为v,磁流体发电机的电阻为r(< r < 2).则滑动变阻器的滑片P由a向b端滑动的过程中
A. 金属板C为电源负极,D为电源正极
B. 发电机的输出功率一直增大
C. 电阻消耗功率最大值为
D. 滑动变阻器消耗功率最大值为
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【题目】横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图所示。现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上。其落点分别是a、b、c。下列判断正确的是( )
A. 图中三小球比较,落在a点的小球飞行时间最短
B. 图中三小球比较,落在c点的小球飞行时间最短
C. 图中三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最大
D. 图中三小球比较,小球飞行过程中的速度变化不一样
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【题目】如图所示,在O≤x≤2m的区域内存在着沿轴方向的匀强电场E,E在轴方向区域足够大.有一个比荷为带正电粒子(粒子重力不计)从O点出发,以的初速度字沿轴正方向射入电场,经过点A(2,-0.75)离开电场.在第四象限垂直于轴的边界MN右侧的区域有磁感应强度为B的匀强磁场,M点的坐标为(4.2,0).粒子进入磁场后,又穿过边界MN离开磁场.求:
(1)电场强度E的大小;
(2)满足条件的磁感应强度B的最小值;
(3)若磁感应强度保持(2)中的最小值,将磁场区域改成圆形,为了使粒子能垂直击中轴上点G,求磁场区域的最小面积.
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【题目】如图所示,半径为R的绝缘圆筒内分布着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。一个质量为m、电荷量为q的正离子(不计重力)以某一速度从筒壁上的小孔P进入筒中,速度方向与半径成=30°夹角并垂直于磁场方向。不计离子和筒壁通撞时能量和电荷量的损失。若粒子在最短的时间内返回P孔,则离子的速度和最短的时间分别是( )
A. `
B. `
C. `
D. `
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【题目】霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图甲所示,在一矩形半导体薄片的E、F间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在C、D间出现电压UCD,这种现象称为霍尔效应,UCD称为霍尔电压,且满足UCD=k ,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数,某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.
(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图所示,该同学用电压表测量UCD时,应将电压表的“+”接线柱与________(填“C”或“D”)端通过导线相连.
(2)已知薄片厚度d=0.40 mm,该同学保持磁感应强度B=0.10 T不变,改变电流I的大小,测量相应的UCD值,记录数据,描点作图,画出UCD-I图线,如图乙所示,利用图线求出该材料的霍尔系数为________×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效数字).
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【题目】对于万有引力的表达式,下列说法正确的是( )
A. 两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的
B. 当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大
C. 如果,则对的引力大于对的引力
D. 公式中的G是引力常量,其单位是N·m2/kg2,它是卡文迪许用扭秤在实验室测得的
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【题目】如图所示,MN为竖直放置的光屏,光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体,O为球心,轴线OA垂直于光屏,O至光屏的距离。位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°的光线射向半球体,已知光在真空中传播的速度为c。求:
①光线射入半球体时的折射角;
②光线射出半球体时的折射角;
③光线从S传播到达光屏所用的时间。
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