【题目】等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的角速度沿图示方向穿过磁场,该过程中AC∥OQ,下列说法中正确的是
A. 导线框开始进入磁场时感应电流最小
B. 导线框进入磁场过程磁感应电流沿逆时针方向
C. 导线框穿出磁场过程中C点电势高于A点电势
D. 导线框穿出磁场过程磁感应电流沿逆时针方向
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【题目】如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.
(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;
(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;
(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.
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【题目】图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用表示.在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列_______的点.
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码.
③打开打点计时器电源,释放小车,获得一条有一系列点的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m.
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距.求出与不同m.相对应的加速度.
⑥以砝码的质量m.为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成________关系(填“线性”或“非线性”).
(2).完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_____.
②设纸带上三个相邻计数点的间距为和.可用、和表示为a= _____.
图乙为用米尺测量某一纸带上的、的情况,由图可读出=_____mm,=_____mm.由此求得加速度的大小a=_____.
③图丙为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为_____,小车的质量为_____.
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【题目】汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P快进入市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶.下面四个图象中,哪个图象正确表示了从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系( )
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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy中,点M(0,1)处不断向+y方向发射大量质量为m、电量为-q的粒子,粒子的初速度大小在之间。这些粒子所经磁场的磁感强度大小为B,方向垂直纸面向里,求:
⑴速度为v0的粒子在磁场中运动的轨迹半径;
⑵若所有粒子都沿+x方向穿过b区域,均沿-y方向通过点N(3,0),求符合要求的磁场范围的最小面积,并在所给的坐标系中画出粒子运动轨迹的示意图。
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【题目】如图所示,一根光滑的绝缘细杆,上、下部分分别完成半径为R的半圆和半径为R的圆弧QBCD,中间部分为长度为2R的竖直杆PQ,其上下两端分别与半圆和圆弧的圆心等高。半圆右侧下端一弹簧枪可沿光滑细杆发射质量为m、电荷量为q的中间带孔的带正电小球。圆弧放置在水平向右、电场强度(g为重力加速度)的匀强电场中,已知弹簧枪发射的小球到达半圆最高点A时恰好对细杆的压力为零。
(1)求小球运动到圆弧最低点B时细杆对小球的作用力大小;
(2)求小球运动到圆弧的最高点时所受细杆的作用力;
(3)小球从圆弧的最高点D飞出时,立刻撤去细杆,求小球落到Q点所在的水平面时到D点的水平距离。
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【题目】某质点在3s内竖直向上运动,其加速度与时间(a-t)图象如图所示。若取竖直向下为正方向,重力加速度g取10m/s2.则下列说法正确的是
A. 质点第1s内发生的位移为5m
B. 质点的初速度不小于29 m/s
C. 质点第2s内处于失重状态
D. 质点在第3s末的机械能大于第1s末的机械能
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【题目】如图所示,U形管右管的截面积为左管的两倍,外界大气压强p0=75cmHg。左端管口封闭,封有长h=30cm的气柱,左右两管水银面高度差H=15cm,环境温度t0=27℃。
①求环境温度升高到多少摄氏度时,两侧水银面等高;
②若环境温度保持不变而在右侧管中加入水银,使两侧水银面等高,求右侧水银面升高的高度。
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【题目】自然界真是奇妙,微观世界的运动规律竟然与宏观运动规律存在相似之处。
(1)在地心参考系中,星体离地心的距离 时,星体的引力势能为零。质量为m的人造卫星以第二宇宙速度从地面发射,运动到离地心距离为r时,其运动速度为 (G为引力常量,M为地球质量)。它运动到离地心无穷远处,相对于地球的运动速度为零。请推导此卫星运动到离地心距离为r时的引力势能表达式。
(2)根据玻尔的氢原子模型,电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动,原子中的电子在库仑力作用下,绕原子核做圆周运动。
①已知电子质量为m,电荷量为e,静电力常量为k。氢原子处于基态(n=1)时电子的轨道半径为r1,电势能为 (取无穷远处电势能为零)。氢原子处于第n个能级的能量为基态能量的 (n=1,2,3,…)。求氢原子从基态跃迁到n=2的激发态时吸收的能量。
②一个处于基态且动能为的氢原子与另一个处于基态且静止的氢原子进行对心碰撞。若要使其中一个氢原子从基态跃迁到激发态,则 至少为多少?
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