【题目】如图所示斜面的倾角θ=37°,一个匝数n=10匝,边长L=0.1 m的正方形线框abcd被固定在斜面上(固定装置图中未画出),e、f分别为ab与dc的中点.在ebcf区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场,从t=0时起,撤去固定线框的装置,磁场的磁感应强度按B=6+2t(T)的规律开始变化.已知线框质量m=0.2kg,总电阻r=1Ω,线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)线框静止不动时线框中的感应电动势的大小和感应电流的方向;
(2)经过多长时间线框开始滑动;
(3)在线框保持不动的时间内,通过线框的电量.
【答案】(1)0.1V 感应电流的方向为a → b → c → d→a (2)7s(3)
【解析】
根据法拉第电磁感应定律求解电动势以及电流的大小,同时注意平衡条件的应用;
(1)由题可知匝,,
由法拉第电磁感应定律知:
代入数据可以得到: E =0.1V
由楞次定律可知 感应电流的方向为;
(2)根据闭合电路欧姆定律可以得到感应电流为:
线框开始受到沿斜面向上的静摩擦力,随着t的增大,磁感应强度逐渐增大,导致受到的安培力逐渐增大,根据平衡条件可知静摩擦力先减小后沿斜面向下逐渐增大,当达到最大静摩擦力时线框开始滑动,则:
代入数据可以得到:
由 得,即经过7s时线框开始滑动;
(3)在线框保持不动的时间内回路中感应电流恒定为:
根据电量公式可以得到:。
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【题目】关于气体的内能,下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.质量和温度都相同的气体,内能一定相同 |
B.气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大 |
C.气体被压缩时,内能可能不变 |
D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关 |
E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加
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【题目】如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随电流变化的伏安特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是
A. 在这两种连接状态下,小灯泡的电阻相等
B. 在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1∶2
C. 电源1与电源2的内阻之比是7∶11
D. 由于小灯泡L的U-I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用
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【题目】如图所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g.
(1)下列说法正确的是__________.
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a和图象
(2)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图象,如图,设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数____,钩码的质量__________.
(3)实验中打出的纸带如图所示.相邻计数点间的时间间隔是,图中长度单位是cm,由此可以算出小车运动的加速度是____m/s2.
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【题目】如图所示,圆半径R=2cm,O为圆心,AE为直径.圆上有两点D和F,已知∠EOD = 60,∠FAE = 30, C为圆弧ACE的中点.圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,现有一重力不计、比荷的正电荷,以v1=2×104m/s的速度从A点沿AO方向射入磁场,经过磁场后从C点射出.(结果中可保留根号)求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)若粒子射入磁场时速度大小可改变,现要求粒子经过磁场后从D点射出,求粒子进入磁场的速度v2的大小;
(3)若粒子的入射速度可改变,现沿AF方向从A点射入磁场,粒子恰从E点射出,求粒子在磁场中的运动时间.
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【题目】第26届国际计量大会于2018年11月通过决议,正式更新了千克、安培、开尔文和摩尔四个基本单位的定义,国际测量界的百年夙愿终于实现﹣﹣国际测量体系将全部建立在基本物理常数上,大大提高了计量的稳定性和精确性。比如,最受关注的“千克”,不再以具体实物的质量来定义,而将以量子力学中的普朗克常数h为基准,经过一系列物理换算,算出质量。已知普朗克常数与频率的乘积可以表示能量,下列属于用国际单位制的基本单位来表示普朗克常数h单位的是( )
A. J/sB. Kg.m2/sC. Kgm2/s3D. Nms
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【题目】某行星自转周期为T,赤道半径为R,研究发现若该行星自转角速度变为原来的两倍将导致该星球赤道上物体恰好对行星表面没有压力,已知万有引力常量为G,则以下说法中正确的是( )
A. 该行星质量为M=
B. 该星球同步卫星的轨道半径为r=R
C. 质量为m的物体对行星赤道地面的压力为FN=
D. 环绕该行星作匀速圆周运动的卫星线速度必定不大于7.9 km/s
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【题目】如图所示,AB、CD是一个圆的两条直径,∠AOC是锐角,该圆处于匀强电场中,电场强度方向平行该圆所在平面。在圆周所在的平面内将一个带正电的粒子从A点先后以相同的速率v沿不同方向射向圆形区域,粒子将经过圆周上的不同点,其中经过C点时粒子的动能最小.若不计粒子所受的重力和空气阻力,则下列判断中正确的是
A. 电场强度方向由A指向B
B. 电场强度方向由C指向D
C. 粒子到达B点时速率一定大于A点射入时的速率
D. 粒子经过劣弧BD时的电势能都小于A点的电势能
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【题目】将充足气后质量为0.5kg的篮球从1.6m高处自由落下,篮球接触地面的时间为0.5s,竖直弹起的最大高度为0.9m。不计空气阻力,重力加速度大小为g=9.8m/s2。则触地过程中篮球地面的平均作用力大小为
A. 4.9N
B. 8.9N
C. 9.8N
D. 14.7N
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