【题目】如图甲所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5 m,导轨左端连接一个阻值为2 Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2 kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2 Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=2 T.若棒以1 m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4 W,从此时开始计时,经过2 s金属棒的速度稳定不变,图乙为安培力与时间的关系图象.试求:
(1)金属棒的最大速度;
(2)金属棒速度为3 m/s时的加速度;
(3)求从开始计时起2 s内电阻R上产生的电热.
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【题目】在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )
A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化
B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化
C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化
D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化
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【题目】如图所示,在E=103 V/m的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40 cm,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带负电q=10-4C的小滑块质量m=10 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N点右侧1.5 m的M处,取g=10 m/s2,求:
(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度v0向左运动?
(2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
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【题目】在倾角α=37°的斜面上,固定着间距L=1m的平行金属导轨,其电阻不计,导轨接入如图所示的电路中,已知电源的电动势E=30V、内阻r=1.0Ω,可变电阻R2大小可调,定值电阻R1=6Ω.一根质量m=1.0kg的金属棒ab垂直导轨放置,其电阻Rab=3Ω,整个装置放在磁感应强度B=10T、垂直于斜面向上的匀强磁场中。已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,假设金属棒的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.问要使金属棒静止在导轨上R2最小值为多少?
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【题目】根据安培假说的物理思想:磁场来源于运动电荷,如果用这种思想解释地球磁场的形成,根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实,那么由此推断,地球上总体应该是( )
A.不带电
B.带负电
C.带正电
D.不能确定
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【题目】橡皮条的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮条的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示,这时弹簧测力计的读数可从图中读出.
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N.(要求读到0.1N)
(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
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【题目】磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体.当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,其依据是。
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【题目】在高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.
(1)如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?
(2)如果高速公路上设计了圆弧拱形立交桥,要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱形立交桥的半径至少是多少?(取g=10 m/s2)
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