【题目】如图所示,顶角=60°的光滑金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中。以O为坐标原点、金属导轨的角分线为x轴,在水平面内建立如图所示的直角坐标系。一根初始位置与y轴重合的导体棒在垂直于导体棒的水平外力作用下以速度v沿x轴做匀速直线运动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻为r。导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。以导体棒位于O处作为计时零点。试求
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向(回答沿磁场方向看顺时针或逆时针)
(2)t时刻作用于导体棒的水平外力的大小F
(3)0~t时间内导体棒上产生的焦耳热Q。
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【题目】如图所示,理想变压器原线圈输入电压u=Umsinωt,副线圈电路中R0为定值电阻,R为滑动变阻器,理想交流电压表V1和V2的示数分别为U1和U2,理想交流电流表A1和A2的示数分别为I1和I2.下列说法正确的是( )
A. U1和U2是电压的瞬时值
B. I1、I2之比等于原、副线圈的匝数之比
C. 滑片P向上滑动过程中,U2变大,I1变大
D. 滑片P向上滑动过程中,U2不变,I1变小
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【题目】如图为一种直流发电机的结构示意图,直流发电机由两块永磁铁、线圈和换向器组线缠绕而成.永磁体N、S极相对,中间区域视为匀强磁场,磁感应强度为B。线圈由N匝导线缠绕而成,面积为S,可绕如图所示的轴线匀速转动,角速度为ω。换向器由两个半铜环和两个电刷构成,半铜环分别与线圈中导线的两端固连,线圈和半铜环绕着轴线以相同角速度转动。电刷位置固定,作为输出端与外电路相连(图中未画出)。每当线圈转到中性面位置时,半铜环和电刷会交换接触,以保持输出电流方向不变,且交换时间极短可忽略。下列说法正确的是
A. 当线圈按照图示的方向转动时,电刷a的电势比b的电势高
B. 当线圈转到图示位置时,线圈中产生的电动势为零
C. 该发电机产生电动势的最大值为NBSω
D. 该发电机产生电动势的最大值是有效值的倍
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【题目】一个静止在水平地面上的物体,质量为0.1kg,受到竖直向上的拉力F作用,F随时间t的变化情况如图所示。若g取10m/s2,则下列说法正确的是
A. 0~3s内,物体的速度逐渐增大
B. 3s时物体的加速度最大
C. 第5s末和第9s末物体的速度相等
D. 第9s末物体离地面的高度最大
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【题目】现要较准确地测量量程为0~3V、内阻大约为3kΩ的电压表V1的内阻Rv,实验室提供的器材如下:
电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程0~1mA,内阻约100Ω)
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ);
定值电阻R1(阻值200Ω);
定值电阻R2(阻值2kΩ);
滑动变阻器R3(最大阻值100Ω,最大电流1.5A)
电源E1(电动势6V,内阻约0.5Ω)
电源E2(电动势3V,内阻约0.5Ω);
开关S,导线若干
(1)选用上述的一些器材,甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。
在图甲的电路中,电源选择E1,则定值电阻R应该选择___;在图乙的电路中,电源选择E2,电流表应该选择___。(填写对应器材的符号)
(2)根据图甲电路,多次测量得到多组电手表V1和V2的读数U1、U2,用描点法得到U1﹣U2图象,若图象的斜率为k1,定值电阻的阻值为R,则电压表V1的内阻RV=___;根据图乙电路,多次测量得到多组电压表V1和电流表A的读数U1'、I,用描点法得到可U1′﹣I图象,若图象的斜率为k2,则电压表V1的内阻RV′=___。(用题中所给字母表示)
(3)从实验测量精度的角度分析,用图___电路较好;原因是___。
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【题目】在“测定电池的电动势和内阻”的实验中,某同学设计了如图甲所示的电路,实验中供选择的器材如下:
A.待测干电池组(电动势为E,内阻约0.1Ω)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
C.灵敏电流计G(满偏电流Ig=200μA、内阻rg=100Ω)
D.滑动变阻器Rx1(0~20Ω、2.0A)
E.滑动变阻器Rx2(0~1000Ω、12.0A)
F.定值电阻R1(900Ω)
G.定值电阻R2(90Ω)
H.开关S一只、导线若干
(1)甲图中的滑动变阻器Rx应选______(选填“Rx1”或“Rx2”),定值电阻R应选______(选填“R1”或“R2”);
(2)实验中闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片移至______(填“a端”、“中央”或“b端”);
(3)若灵敏电流计G的示数用I1表示,电流表A的示数用I2表示,如图乙所示为该实验绘出的I1-I2图线,由图线可求得被测干电池的电动势E=______V(保留3位有效数字),内电阻r=______Ω.(保留2位有效数字)
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【题目】根据电、磁场对运动电荷的作用规律我们知道,电场可以使带电粒子加(或减)速,磁场可以控制带电粒子的运动方向.回旋加速器,图示的质谱仪都是利用以上原理制造出来的高科技设备,如图中的质谱仪是把从S1出来的带电量相同的粒子先经过电压U使之加速,然后再让他们进入偏转磁场B,这样质量不同的粒子就会在磁场中分离.下述关于回旋加速器,质谱仪的说法中错误的是
A. 经过回旋加速器加速的同种带电粒子,其最终速度大小与高频交流电的电压无关
B. 经过回旋加速器加速的同种带电粒子,其最终速度大小与D型盒上所加磁场强弱有关
C. 图示质谱仪中,在磁场中运动半径大的粒子,其质量也大.
D. 图示质谱仪中,在磁场中运动半径大的粒子,其电荷量也大.
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【题目】如图所示,水平放置的平行金属板A、B与电源相连,两板间电压为U,距离为d。两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B1。圆心为O的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B2。一束不计重力的带电粒子沿平行于金属板且垂直于磁场的方向射入金属板间,然后沿直线运动,从a点射入圆形磁场,在圆形磁场中分成1、2两束粒子,两束粒子分别从c、d两点射出磁场。已知ab为圆形区域的水平直径,∠cOb=60°,∠dOb=120°。不计粒子间的相互作用,下列说法正确的是
A. 金属板A、B分别接电源的负极、正极
B. 进入圆形磁场的粒子的速度大小为
C. 1、2两束粒子的比荷之比为1∶3
D. 1、2两束粒子的比荷之比为1∶2
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【题目】如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.5Ω。若灯泡恰能正常发光且电动机转动,以下说法中正确的是( )
A. 电动机的输入功率是14W
B. 电动机的输出功率10W
C. 电动机的热功率是1W
D. 整个电路消耗的电功率是22W
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