【题目】如图所示电路为演示自感现象的电路图,其中R0为定值电阻,电源电动势为E、内阻为r,小灯泡的灯丝电阻为R(可视为不变),电感线圈的自感系数为L、电阻为RL。电路接通并达到稳定状态后,断开开关S,可以看到灯泡先是“闪亮”(比开关断开前更亮)一下,然后才逐渐熄灭,但实验发现“闪亮”现象并不明显。为了观察到断开开关S时灯泡比开关断开前有更明显的“闪亮”现象,下列措施中一定可行的是
A.撤去电感线圈中的铁芯,使L减小
B.更换电感线圈中的铁芯,使L增大
C.更换电感线圈,保持L不变,使RL增大
D.更换电感线圈,保持L不变,使RL减小
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【题目】如图所示,在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻(导轨电阻不计)。两金属棒a和b的电阻均为R,质量分别为和,它们与导轨相连,并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S,先固定b,用一恒力F向上拉,稳定后a以的速度匀速运动,此时再释放b,b恰好保持静止,设导轨足够长,取。
(1)求拉力F的大小;
(2)若将金属棒a固定,让金属棒b自由滑下(开关仍闭合),求b滑行的最大速度;
(3)若断开开关,将金属棒a和b都固定,使磁感应强度从B随时间均匀增加,经0.1s后磁感应强度增到2B时,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求两金属棒间的距离h。
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【题目】某种粒子加速器的设计方案如图19所示,M、N为两块垂直于纸面旋转放置的圆形正对平行金属板,两金属板中心均有小孔(孔的直径大小可忽略不计),板间距离为h。两板间接一直流电源,每当粒子进入M板的小孔时,控制两板的电势差为U,粒子得到加速,当粒子离开N板时,两板的电势差立刻变为零。两金属板外部存在着上、下两个范围足够大且有理想平面边界的匀强磁场,上方磁场的下边界cd与金属板M在同一水平面上,下方磁场的上边界ef与金属板N在同一水平面上,两磁场平行边界间的距离也为h,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B。在两平行金属板右侧形成与金属板间距离一样为h的无电场、无磁场的狭缝区域。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板小孔处无初速度释放,粒子在MN板间被加速,粒子离开N板后进入下方磁场中运动。若空气阻力、粒子所受的重力以及粒子在运动过程中产生的电磁辐射均可忽略不计,不考虑相对论效应、两金属板间电场的边缘效应以及电场变化对于外部磁场和粒子运动的影响。
(1)为使带电粒子经过电场加速后不打到金属板上,请说明圆形金属板的半径R应满足什么条件;
(2)在ef边界上的P点放置一个目标靶,P点到N板小孔O的距离为s时,粒子恰好可以击中目标靶。对于击中目标靶的粒子,求:
①其进入电场的次数n;
②其在电场中运动的总时间与在磁场中运动的总时间之比。
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【题目】如图所示除气缸右壁外其余部分均绝热,轻活塞K与气缸壁接触光滑,K把密闭气缸分隔成体积相等的两部分,分别装有质量、温度均相同的同种气体a和b,原来a、b两部分气体的压强为p0、温度为27 ℃、体积均为V。现使气体a温度保持27 ℃不变,气体b温度降到-48 ℃,两部分气体始终可视为理想气体,待活塞重新稳定后,求:最终气体a的压强p、体积Va。
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【题目】用一根横截面积为S、电阻率为p的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的一条直径,如图所示。在ab的左侧存在一个匀强磁场,磁场方向垂直圆环所在平面,磁感应强度大小随时间变化的关系为B =B0+kt,其中磁感应强度的初始值B。方向垂直纸面向里k<0,则
A. 圆环中产生逆时针方向的电流
B. 圆环具有扩张且向右运动的趋势
C. 圆环中感应电流的大小为
D. 图中a、b两点间的电势差
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【题目】如图所示,在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域,若该三角形的两直角边长均为2l,则下列关于粒子运动的说法中正确的是( )
A. 若该粒子的入射速度为v=,则粒子一定从CD边射出磁场,且距点C的距离为l
B. 若要使粒子从CD边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v=
C. 若要使粒子从AC边射出,则该粒子从O点入射的最大速度应为v=
D. 该粒子以不同的速度入射时,在磁场中运动的最长时间为
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【题目】水平匀速飞行的飞机投弹,若不计空气阻力和风的影响,正确的是( )
A. 炸弹落地时飞机的位置在炸弹的前上方
B. 炸弹落地时飞机的位置在炸弹的后上方
C. 炸弹落地时飞机的位置在炸弹的正上方
D. 无法确定
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【题目】如图所示,间距为l的平行金属导轨与水平面间的夹角为,导轨间接有一阻值为R的电阻,一长为l的金属杆置于导轨上,杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上,当金属杆受到平行于斜面向上大小为F的恒定拉力作用,可以使其匀速向上运动;当金属杆受到平行于斜面向下大小为的恒定拉力作用时,可以使其保持与向上运动时大小相同的速度向下匀速运动。重力加速度大小为g,求:
(1)金属杆的质量;
(2)金属杆在磁场中匀速向上运动时速度的大小。
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【题目】下列对天体的认识正确的是( )
A. 由 可知,两物体间距离r减小时,它们之间的引力增大,距离r趋于零时,万有引力无限大
B. 行星绕太阳椭圆轨道运动时,太阳位于椭圆轨道的一个焦点处
C. 宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
D. 根据开普勒第二定律可知,行星在近日点的速度小于在远日点的速度
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