【题目】如图所示为六根与水平面平行的导线的横截面示意图,导线分布在正六边形的六个角,导线所通电流方向已在图中标出。已知每条导线在O点磁感应强度大小为,则正六边形中心O处磁感应强度的大小和方向( )
A.大小为零
B.大小,方向沿轴负方向
C.大小,方向沿轴正方向
D.大小,方向沿y轴正方向
【答案】D
【解析】
根据磁场的叠加原理,将最右面电流向里的导线在O点产生的磁场与最左面电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根导线的合磁感应强度为B1;
同理,将左上方电流向外的导线在O点产生的磁场与右下方电流向里的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根导线的合磁感应强度为B2;
将右上方电流向里的导线在O点产生的磁场与左下方电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成,则这两根导线的合磁感应强度为B3。
如图所示:
根据磁场叠加原理可知
由几何关系可知B2与B3的夹角为120°,故将B2与B3合成,则它们的合磁感应强度大小也为2B0,方向与B1的方向相同,最后将其与B1合成,可得正六边形中心处磁感应强度大小为4 B0,方向沿y轴正方向.
选项D正确,ABC错误。
故选D。
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【题目】在某次实验中,飞船在空中飞行了36h,环绕地球24圈。那么,同步卫星与飞船在轨道上正常运转相比较( )
A.同步卫星运转速率比飞船大
B.同步卫星运转周期比飞船大
C.同步卫星运转加速度比飞船大
D.同步卫星离地高度比飞船大
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【题目】如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个质量相等小球a、b和c的运动轨迹。小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(0,L)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处。不计空气阻力,下列说法正确的是
A.b的初速度是a的初速度的两倍
B.b的初速度是a的初速度的倍
C.b的动能增量是c的动能增量的两倍
D.a的动能增量是c的动能增量的倍
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【题目】电源、开关、平行板电容器连成如图电路。闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,板间电压力为U,板间电场强度大小为E,则下列说法正确的是
A.若将A板下移少许,Q增大;U减小;E不变
B.若将A板下移少许,Q不变;U减小;E减小
C.若断开开关,若将A板下移少许,Q增大;U不变;E增大
D.若断开开关,若将A板下移少许,Q不变;U减小;E不变
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【题目】物体沿着圆周的运动是一种常见的运动,匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种,由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化,因而匀速周运动仍旧是一种变速运动,具有加速度。
(1)可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度:设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动,某时刻质点位于位置A。经极短时间后运动到位置B,如图所示,试根据加速度的定义,推导质点在位置A时的加速度的大小;
(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时,我们常旧“以恒代变"的思想;在研究曲线运动的“瞬时速度”时,又常用“化曲为直”的思想,而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想,即对于般的曲线运动,尽管曲线各个位置的弯曲程度不详,但在研究时,可以将曲线分割为许多很短的小段,质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值的圆周运动的部分,进而采用圆周运动的分析方法来进行研究,叫做曲率半径,如图所示,试据此分析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径;
(3)事实上,对于涉及曲线运动加速度问题的研究中,“化曲为圆”并不是唯的方式,我们还可以采用一种“化圆为抛物线”的思考方式,匀速圆周运动在短时间内可以看成切线方向的匀速运动,法线方向的匀变速运动,设圆弧半径为R,质点做匀速圆周运动的速度大小为v,据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度a。
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【题目】某学校科技活动小组设计了一个光电烟雾探测器(如图甲),当有烟雾进入探测器时(如图乙),来自光源S的光会被烟雾散射进入光电管C,当光射到光电管中的钠表面时会产生光电流,当光电流大于10-8A时,便会触发报警系统报警。已知钠的极限频率为6.0×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3.0×108m/s,则下列说法正确的是( )
A.要使该探测器正常工作,光源S发出的光波波长不能小于5.0×10-7m
B.若光电管发生光电效应,那么光源的光变强时,并不能改变光电烟雾探测器的灵敏度
C.光电管C中能发生光电效应是因为光发生了全反射现象
D.当报警器报警时,钠表面每秒释放出的光电子最少数目是N=6.25×1010个
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【题目】冬季我国多地都出现了雾霾天气,严重影响了人们的健康和交通;设有一辆汽车在能见度较低的雾霾天气里以54km/h的速度匀速行驶,司机突然看到正前方有一辆静止的故障车,该司机刹车的反应时间为0.5s,刹车后汽车匀减速前进,刹车过程中加速度大小为5m/s2,最后停在故障车前1.5m处,避免了一场事故。求:
(1)司机发现故障车后,经过5秒汽车的位移?
(2)从司机发现故障车到停下来的过程,汽车的平均速度?
(3)要避免这场事故,司机的反应时间不能超过多长时间?
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【题目】新冠肺炎疫情发生以来,各医院都特别加强了内部环境消毒工作。如图所示,是某医院消毒喷雾器设备。喷雾器的储液桶与打气筒用软细管相连,已知储液桶容积为10L,打气筒每打次气能向储液桶内压入Pa的空气。现往储液桶内装入8L药液后关紧桶盖和喷雾头开关,此时桶内压强为Pa,打气过程中储液桶内气体温度与外界温度相同且保持不变,不计储液桶两端连接管以及软细管的容积。
(1)若打气使储液桶内消毒液上方的气体压强达到3×105Pa后,求打气筒打气次数至少是多少?
(2)当储液桶内消毒液上方的气体压强达到3×105Pa后,打开喷雾器开关K直至储液桶消毒液上方的气压为2×105Pa,求在这过程中储液桶喷出药液的体积是多少?
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【题目】如图丁所示,已知电源电动势E=6V,闭合开关,将滑动变阻器的划片P从A端滑至B端,得到一些物理量的变化如图所示,甲为输出功率和路段电压的关系曲线,乙为路段电压与总电流的关系曲线,丙为电源效率和外电路电阻的关系曲线,不考虑电表导线对电路的影响,下列正确的是
A. a(4V,4.5W) B. b(4.8V,2.88W)
C. (0.6A,4.5V) D. d(,80%)
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