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【题目】如图所示,MNPQ为足够长的光滑平行导轨,间距L=0.5,导轨平面与水平面间的夹角θ=间连接一个的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度为=1T。将一根质量为=0.02的金属棒紧靠放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻,其余部分电阻不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与平行。当金属棒滑行至处时速度大小开始保持不变,cd距离NQs=0.5,不计空气阻力。

求:(1)求金属棒达到稳定时的速度是多大?

(2)金属棒从静止开始到稳定速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?

(3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间变化?

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)在达到稳定速度前,金属棒的加速度逐渐减小,速度逐渐增大,达到稳定速度时,有

解得

(2)根据能量关系有:

解得

(3)当回路中的总磁通量不变时,金属棒中不产生感应电流,此时金属棒将沿导轨做匀加速直线运动

设磁感应强度为,总磁通量不变有∶

所以磁感应强度随时间变化为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,虚线MN竖直方向,左侧是水平正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B1MN右侧有竖直方向的匀强电场(如图中竖直线,方向未标出)和垂直于纸面的匀强磁强.一质量为m、带正电电荷量为q的带点小球(可视为质点),从MN左侧的场区沿与电场线成θ角斜向上的直线做匀速运动,穿过MN上的A点进入右侧的场区,恰好在竖直面内绕O点做半径为r的匀速圆周运动,并穿过MN上的P点进入左侧场区.已知MN右侧的电场对MN左侧无影响,当地重力加速度为g,求:

1MN左侧匀强电场场强E1的大小;

2MN右侧匀强电场E2的大小和方向、匀强磁场磁感应强度B2的大小和方向;

3)带电小球穿过P点刚进入左侧场区时加速度a的大小和方向。

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【题目】用多用表的欧姆档测量阻值约为几十的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。

a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔

b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔

c.旋转S使其尖端对准欧姆档×1kΩ

d.旋转S使其尖端对准欧姆档×100Ω

e.旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔

(1)_______________________________

根据上图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为___________Ω

(2)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是_________

A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量;

B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果;

C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开;

D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零.

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【题目】某实验小组为了测定阻值Rx约为20Ω导体丝的电阻率,先测定待测导体丝接入电路部分的长度,接着进行了以下操作:

(1)用螺旋测微器测量导体丝的直径,其中某一次测量结果如图甲所示,其读数应为________mm;

(2)利用实验室提供的如下器材测量导体丝的电阻Rx的值,要求测量时电表读数不得小于其量程的三分之一,且指针偏转范围较大。 实验小组经过反复的讨论,设计了如图乙所示的电路来进行测量。

A.电流表A1(150mA、内阻r110Ω)

B.电流表A2(20 mA ,内阻r2=30Ω)

C.电压表V(15V,内阻约为3kΩ)

D.定值电阻 R0=100Ω

E.滑动变阻器R1(5Ω,额定电流2.0A)

F.滑动变阻器R2(5Ω,额定电流0.5A)

G.电源E,电动势E=4V(内阻不计)

H.电键S及导线若干

①在提供的两个滑动变阻器中,他们应该选择________(用器材前对应的序号字母填写);

②当电流表A2指针指在最大刻度时,电阻Rx两端的电压值是________V;

③测得电流表AA2的多组示数I1I2,作出相应的I1-I2图象如图丙所示。若求得图线的斜率为k,则导体丝电阻的表达式为Rx=________

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【题目】霍尔式位移传感器的测量原理如图所示,有一个沿z轴方向的磁场,磁感应强度BB0kzB0k均为常数),将传感器固定在物体上,保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如图中箭头所示),当物体沿z轴方向移动时,由于位置不同,霍尔元件在y轴方向上的上、下表面的电势差U也不同。则(  )

A.磁感应强度B越大,上、下表面的电势差U越大

B.k越大,传感器灵敏度越大

C.若图中霍尔元件是电子导电,则上表面电势高于下表面电势

D.电流I取值越大,上、下表面的电势差U越小

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【题目】光强传感器对接收到的光信号会产生衰减,且对于不同波长的光衰减程度不同,可以用j表示衰减程度,其定义为输出强度与输入强度之比,,右图表示j与波长l之间的关系。当用此传感器分别接收AB两束光时,传感器的输出强度正好相同,已知A光的波长lA625nmB光由lB1605nmlB2665nm两种单色光组成,且这两种单色光的强度之比IB1:IB22:3,由图可知jA__________A光强度与B光强度之比IA:IB__________

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【题目】在如图所示的装置中,木块B与水平桌面的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内。从子弹射向木块到木块将弹簧压缩到最短的全过程中,下列说法正确的是(  )

A.全过程中弹簧、木块和子弹组成的系统动量守恒

B.弹簧、木块和子弹组成的系统机械能守恒

C.在木块压缩弹簧过程中,木块对弹簧的作用力大于弹簧对木块的作用力

D.在弹簧压缩到最短的时刻,木块的速度为零,加速度不为零

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【题目】如图所示,两平行金属板ABl=8 cm,两板间距离d=8 cmA板电势比B板电势高300 V,即UAB=300 V。一带正电的粒子所带电荷量q=10-10 C,质量m=1×10-20 kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MNPS间的无电场区域后,进入固定在中心线上O点的点电荷Q形成的电场区域(界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响)。已知两界面MNPS相距L=12 cm,粒子穿过界面PS后被点电荷Q施加的电场力俘获,从而以O点为圆心做匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上(静电力常量k=9×109 N·m2/C2,粒子重力不计,tan 37°=tan 53°=)。求:

1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离h

2)粒子穿过界面MN时的速度v

3)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离Y

4)点电荷的电荷量Q(该小题结果保留1位有效数字)。

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【题目】汽车电动机启动时车灯会有瞬间变暗的现象,其电路原理图如图所示。保持S2断开,闭合S1打开车灯,电流表读数为4.00A,再闭合S2启动电动机,电流表读数为40.0A。已知电源电动势为12.0V,内阻为0.05Ω,电动机内线圈电阻为0.10Ω,电流表内阻不计,下列说法正确的是(  )

A.车灯的电阻R=3Ω

B.电动机启动后车灯功率约为34.0W,小于电动机启动前的功率

C.电动机的输入功率约为366W

D.电动机输出功率约为332W

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