【题目】如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验,在一块绝缘板中部安装一个线圈,并接有电源,板的四周有许多带负电的小球。整个装置悬挂起来,当接通电键瞬间,整个圆盘将(自上而下看) 【 】
A. 顺时针转动一下
B. 逆时针转动一下
C. 顺时针不断转动
D. 逆时针不断转动
【答案】A
【解析】试题分析:在线圈接通电源的瞬间,线圈中的电流是增大的,产生的磁场是逐渐增强的,逐渐增强的磁场会产生电场(麦克斯韦电磁理论).在小球所在圆周处相当于有一个环形电场,小球因带电而受到电场力作用从而会让圆板转动.
线圈接通电源瞬间,则变化的磁场产生变化的电场,从而导致带电小球受到电场力,使其转动.接通电源瞬间圆板受到电场力作用而转动,由于金属小球带负电,再根据电磁场理论可知,产生逆时针方向的电场,负电荷受到的电场力与电场方向相反,则有顺时针电场力;当开关闭合后,电流产生磁场不变,则磁场周围不会出现电场,因此圆盘不在受到电场力,将图中运动.所以圆盘顺时针转动一下,A正确.
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【题目】如图所示,真空室内有一个点状的α粒子放射源P,它向各个方向发射α粒子(不计重力),速率都相同.ab为P点附近的一条水平直线(P到直线ab的距离PC=L),Q为直线ab上一点,它与P点相距(现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动),当真空室内(直线ab以上区域)只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时,水平向左射出的α粒子恰到达Q点;当真空室(直线ab以上区域)只存在平行该平面的匀强电场时,不同方向发射的α粒子若能到达ab直线,则到达ab直线时它们动能都相等,已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点.(α粒子的电荷量为+q,质量为m;sin37°=0.6;cos37°=0.8)求:
(1)α粒子的发射速率;
(2)匀强电场的场强大小和方向;
(3)当仅加上述磁场时,能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值.
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【题目】现有一根长的刚性轻绳,其一端固定于点,另一端系着质量的小球(可视为质点),将小球提至点正上方的点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,( , ).则:
(1)为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在点至少应施加给小球多大的水平速度?
(2)在小球以速度水平抛出的瞬间,绳中的张力为多少?
(3)小球以速度水平抛出,试求绳子再次伸直时所经历的时间.
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【题目】两块彼此绝缘又相距很近的平行金属板就组成了最简单的电容器—“平行板电容器”。现分别用d、U、E和Q表示两极板之间的距离、电压、电场强度和极板所带的电荷。则下列说法正确的是( )
A. 保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半
B. 保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半
C. 保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的两倍
D. 保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍
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【题目】一质量m=0.10kg的小钢球以大小为的速度水平抛出,下落h=5.0m时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,且速度大小不变。已知小钢球与钢板的作用时间极短,取,则( )
A. 钢板与水平面的夹角
B. 小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的过程中重力的冲量大小为
C. 小钢球撞击钢板的过程中其动理的变化量的大小为
D. 钢板对小钢球的冲量大小为
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【题目】如图所示的电路中,两支路的电阻相等,流过电流表A1的电流强度为I1,流过电流表A2的电流强度为I2,则在接通开关S和断开开关S的瞬间,观察到的现象是( )
A. 接通S的瞬间,I1<I2;断开S的瞬间,I1>I2
B. 接通S的瞬间,I1<I2;断开S的瞬间,I1=I2
C. 接通S的瞬间,I1=I2;断开S的瞬间,I1<I2
D. 接通S的瞬间,I1>I2;断开S的瞬间,I1=I2
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【题目】在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻弹簧,如图,当物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A. 物块接触弹簧后即做减速运动
B. 物块接触弹簧后先加速后减速
C. 当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于零
D. 当物块的速度为零时,它所受的合力为零
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【题目】平行板电容器的两极板接于电池两极,一带电小球悬挂在电容器内部.闭合电键k,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.则下述说法正确的是( )
A. 保持电键k闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ变大
B. 保持电键k闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变
C. 电键k断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变
D. 电键k断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大
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【题目】在一个匀强电场中有a,b两点,相距为d,电场强度为E,把一个电量为q的负电荷由a移动b点时,电场力对电荷做正功W,以下说法正确的是( )
A. a点电势比b点电势高
B. 该电荷在b点的电势能较a点大
C. a,b两点电势差大小一定满足U=Ed
D. a,b两点电势差大小一定满足U=
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