【题目】电磁弹射是我国最新研究的重大科技项目,原理可用下述模型说明。如图甲所示,虚线MN右侧存在一个竖直向上的匀强磁场,一边长L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上,电阻为R,质量为m,ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界。t=0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B=B0+kt(k为大于零的常数),空气阻力忽略不计。
(1)求t=0时刻,线框中感应电流的功率P;
(2)若线框cd边穿出磁场时速度为v,求线框穿出磁场过程中,安培力对线框所做的功W及通过导线截面的电荷量q;
(3)若用相同的金属线绕制相同大小的n匝线框,如图乙所示,在线框上加一质量为M的负载物,证明:载物线框匝数越多,t=0时线框加速度越大。
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【题目】做“验证动量守恒定律”的实验装置如图所示。图中斜槽与水平槽平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验。先不放被碰小球,使入射球从斜槽上的M点由静止滚下落地,重复实验若干次;然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘N处(槽口),再使入射球从斜槽上的M点由静止滚下。重复实验若干次,并在白纸上记录下重锤在记录纸上的竖直投影点和每次实验时小球落点的平均位置,从左至右依次为O、A、B、C点,测得两小钢球直径相等,入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,且m1=2m2。
下列有关本实验的说法中正确的有:
A.未放被碰小球和放了被碰小球m2时,入射小球m1的落点分别为A、B
B.未放被碰小球和放了被碰小球m2时,入射小球m1的落点分别为B、A
C.未放被碰小球和放了被碰小球m2时,入射小球m1的落点分别为C、A
D.在误差允许的范围内若测得|OC|=2|AB|,则说明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统满足动量守恒定律
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【题目】如图所示,一质量为m的物块A与直立轻弹簧的上端连接,弹簧的下端固定在地面上,一质量也为m的物块B叠放在A的上面,A、B处于静止状态.若A、B粘连在一起,用一竖直向上的拉力缓慢上提B,当拉力的大小为时,A物块上升的高度为L,此过程中,该拉力做功为W;若A、B不粘连,用一竖直向上的恒力F作用在B上,当A物块上升的高度也为L时,A与B恰好分离.重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)恒力F的大小;
(2)A与B恰分离时的速度大小.
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【题目】如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3 Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器).对整个送电过程,下列说法正确的是 ( )
A.输电线上的损失功率为300 W
B.升压变压器的匝数比为1∶100
C.输电线上的电流为10A
D.降压变压器的输入电压为4970 V
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【题目】如图所示,两条足够长的平行金属导轨PQ、EF倾斜放置,间距为L,与水平方向夹角为θ 。导轨的底端接有阻值为R电阻,导轨光滑且电阻不计。现有一垂直导轨平面向上的匀强磁场大小为B,金属杆ab长也为L,质量为m,电阻为r,置于导轨底端。给金属杆ab一平行导轨向上的初速度v0,经过一段时间后返回底端时已经匀速。金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求
(1)金属杆ab刚向上运动时,流过电阻R的电流方向;
(2)金属杆ab返回时速度大小及金属杆ab从底端出发到返回底端电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属杆ab从底端出发到返回底端所需要的时间。
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【题目】由于人们行走时鞋子和地板摩擦产生静电,带电的离子会在地板表面对空气中的灰尘产生吸引,对于电脑机房,电子厂房等单位会造成一定的影响.防静电地板又叫做耗散静电地板,是一种地板,当它接地或连接到任何较低电势点时,使电荷能够耗散,地板在施工中,地板下面要铺设铝箔,铝箔要连接到地下预埋导体.下列关于防静电地板正确的是
A. 地板下面要铺设铝箔的作用是防潮
B. 地板必须是绝缘体材料
C. 地板必须是导电的,如地板中含有导电纤维
D. 只要地板下面铺设铝箔,地板材料无所谓绝缘体或导电
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【题目】如上图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中.设小球的带电量不变,小球由静止下滑的过程中( )
A. 小球的加速度一直增大
B. 小球的速度一直增大,直到最后匀速
C. 杆对小球的弹力一直减小
D. 小球所受洛伦兹力一直增大,直到最后不变
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【题目】如图所示,质量为m=4kg的圆柱体卡在质量为M=2kg的凹槽内,凹槽右壁竖直,左边是倾角为θ=37°的斜面,圆柱体与槽面之间的动摩擦因数均为=0.2,将槽放在水平桌面上,槽的底面CEHD与桌面接触(图中字母D未标出),槽与桌面之间的动摩擦因数
=0.5。现用平行于AB的水平力F推圆柱体,圆柱体恰好处于静止状态,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,cos37°=0.8,sin37°=0.6,g取10m/s,则下列说法正确的是
A. 凹槽对圆柱体的摩擦力大小为10N
B. 水平推力F大小为16N
C. 桌面对凹槽的摩擦力大小为16N
D. 若撤去推力F,再将DH边缓慢抬高使槽的底面CEHD与桌面成30°角,在此过程中圆柱体将要下滑
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【题目】某兴趣小组自制一小型发电机,使线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动,穿过线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化的图象如图所示,线圈转动周期为T,线圈产生的电动势的最大值为Em.则
A. 在时,磁场方向与线圈平面垂直
B. 在时,线圈中的磁通量变化率最大
C. 线圈中电动势的瞬时值
D. 若线圈转速增大为原来的2倍,则线圈中电动势变为原来的4倍
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