【题目】如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图.将铜盘放在磁场中,让磁感线垂直穿过铜盘;图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内;转动铜盘,就可以使闭合电路获得电流.若图中铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路总电阻为R,从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω.则下列说法正确的是( )
A. 回路中有大小和方向作周期性变化的电流
B. 回路中电流大小恒定,且等于
C. 回路中电流方向不变,且从b导线流进灯泡,再从a导线流向旋转的铜盘
D. 若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场,不转动铜盘,灯泡中也会有电流流过
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【题目】如图所示,水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上,圆弧轨道B端的切线沿水平方向.质量m=1 kg的滑块(可视为质点)在水平恒力F=10 N的作用下,从A点由静止开始运动,当滑块运动的位移x=0.5 m时撤去力F.已知A、B之间的距离x0=1 m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1,滑块上升的最大高度h=0.2 m,g取10 m/s2.求:
(1)在撤去力F时,滑块的速度大小;
(2)滑块从B到C过程中克服摩擦力做的功.
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【题目】理论分析可得出弹簧的弹性势能公式(式中k为弹簧的劲度系数, x为弹簧长度的变化量)。为验证这一结论,A、B两位同学设计了以下的实验:
①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验:将一根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球,稳定后测得弹簧的伸长量为d。
②A同学完成步骤①后,接着进行了如图乙所示的实验:将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后再竖直套上一根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧。拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量x和小铁球上升的最大高度H。
③B同学完成步骤①后,接着进行了如图丙所示的实验:将弹簧放在水平桌面上,一端固定在竖直的墙上,另一端被小铁球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后,小铁球从高为h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为L。
(1)A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量,这个物理量是 ;请用m、d、g表示所示的物理量 。
(2)如果成立,那么:
A同学测出的物理量x与d、H的关系式是x= ;
B同学测出的物理量x与d、h、L的关系式是x= 。
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【题目】如图所示,矩形线圈匝数N=100匝,ab=30cm,ad=20cm,匀强磁场磁感应强度B=0.8T,绕轴OO′从图示位置开始匀速转动,角速度ω=100πrad/s,试求:
(1)穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大?
(2)线圈产生的感应电动势最大值Em为多大?
(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式?
(4)从图示位置开始匀速转动30°过程中,线圈中产生的平均电动势为多少?
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【题目】如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大导线圈M相连接,要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流,则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是(两导线圈共面位置)( )
A.向右匀速运动 B.向左加速运动
C.向右减速运动 D.向右加速运动
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【题目】用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,m1拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,m1=50g、m2 =150g,g=9.8 m/s2。
(1)纸带上打下计数点5时的速度v5=________m/s;
(2)在打0~5点过程中系统动能的增量ΔEk=__J,系统重力势能的减少量ΔEp=__J;由此得出的结论是_____________;
(3)若某同学作出了图线(如图丙),据图线得到的重力加速度为g0=_______m/s2
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【题目】如图滑板运动是一项惊险刺激的运动,深受青少年的喜爱。如图是滑板运动的轨道,AB和CD是一段圆弧形轨道,BC是一段长7m的水平轨道。一运动员从AB轨道上P点以6m/s的速度下滑,经BC轨道后冲上CD轨道,到Q点时速度减为零。已知运动员的质量50kg,h=1.4m,H=1.8m,不计圆弧轨道上的摩擦。求: (g=10m/s2)
(1)运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少?
(2) 运动员与BC轨道的动摩擦因数?
(3) 运动员最后停在BC轨道上何处?
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【题目】如图所示,在同一水平面内的光滑平行金属导轨MN、与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、平滑连接,半圆轨道的半径均为r=0.5m,导轨间距L=1m,水平导轨左侧接有R=2Ω的定值电阻,水平轨道的区域内有竖直向下的匀强磁场,磁场区域的宽度d=1m.一质量为m=0.2kg、电阻为R0=0.5Ω、长度为L=1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界s处,在与导体棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒进入磁场后做匀速运动,当导体棒运动至时撤去F,结果导体棒恰好能运动到半圆形轨道的最高点.已知重力加速度g取10m/s2,导轨电阻忽略不计.
(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小及s的大小;
(2)若导体棒运动到时撤去拉力,试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上.如果不能,说明理由;如果能,试再判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会脱离轨道.
(3)求在(2)问中最终电阻R上产生的焦耳热.
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【题目】如图所示,匝数N=100匝、横截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=(0.6+0.02t)T的规律变化。处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,下列说法中错误的是( )
A. 闭合S稳定后,线圈两端M、N两点间的电压为
B. 闭合S稳定后,电阻消耗的电功率为
C. 闭合S电容器上极板带负电
D. 闭合S一段时间后又断开S,则S断开后通过的电荷量为
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