【题目】为了测量某化肥厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分辨为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下表面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧面固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U,若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法正确的是
A. 若污水中正离子较多,则前内侧面比后内侧面的电势高
B. 前内侧面的电势一定低于后内侧面的电势,与哪种离子多无关
C. 污水中离子浓度越高,电压表的示数越大
D. 污水流量Q与电压U成正比,与ab无关
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【题目】以下说法正确的是( )
A. 由E=F/q可知,电场中某点的电场强度E与F成正比
B. 由公式=/q可知,电场中某点的电势与q成反比
C. 由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大
D. 由公式C=Q/U可知,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关
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【题目】如图所示,电阻r=0.3Ω,质量m=0.1kg的金属棒CD垂直静置在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,金属棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有阻值R=0.5Ω的电阻。量程为0~3.0A的电流表串接在一条导轨上,量程为0~1.0V的电压表接在电阻R的两端。垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力F使金属棒向右移动,观察到两表的示数逐渐变大,最后两表示数稳定,其中一个电表正好满偏,而另一个电表未满偏,此时导体棒的速度为v=2m/s。两电表均为理想电表。求:
(1)拉动金属棒的外力F多大?
(2)若电表读数稳定后某一时刻,撤去外力F,求此后电阻R上产生的热量是多少?
(3)在(2)的条件下,若测得通过电阻R的电量总共为0.25库仑,求此后导体棒运动的总位移多大?
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【题目】如图所示,平行板电容器通过一滑动变阻器R与直流电源连接,G为一零刻度在表盘中央的灵敏电流计。闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. 若只在两极间插入电介质,电容器的两极板间电压将增大
B. 若只在两极板间插入电介质,电容器的电容将增大
C. 若只将电容器下极板向下移动一小段距离,此过程电流计中有从a到b方向的电流
D. 若只将滑动变阻器滑片P向上移动,电容器储存的电荷量将增加
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【题目】如图所示,一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动,穿过具有一定宽度的匀强磁场区域,已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直.下面对于线框中感应电流随时间变化的图象(电流以ABCD顺序流向为正方向,从C点进入磁场开始计时)正确的是
A. B. C. D.
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【题目】如图所示,在磁感应强度B=0.2T的水平匀强磁场中,有一边长为L=10cm,匝数N=100匝,电阻r=1Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO'轴匀速转动,转速n= r/s,有一电阻R=9Ω,通过电刷与两滑环接触,R两端接有一理想电压表,求:
(1)若从线圈通过中性面时开始计时,写出电动势的表达式;
(2)从图中所示位置转过90°的过程中通过电阻R的电量。
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【题目】一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,如图1所示.磁感应强度B随t的变化规律如图2所示.以I表示线圈中的感应电流,以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正,则以下的I﹣t图中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管,上部有长l1=25 cm的水银柱,封有长l2=25cm的空气柱,此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为p0=75 cmHg,如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动60°,求此时管中空气柱的长度。(封入的气体可视为理想气体,在转动过程中气体温度保持不变,没有发生漏气,取,重力加速度为g)
【答案】30 cm
【解析】设玻璃管开口向上时,空气柱的压强为
玻璃管转动60°时,水银有部分会流出,设此时空气柱长度为x,空气柱的压强为
设玻璃管的横截面积为S,对空气柱由玻意尔定律有
解得:x=30 cm
【题型】解答题
【结束】
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【题目】一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。玻璃的折射率为。
(i)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB上的最大宽度为多少?
(ii)一细束光线在O点左侧与O相距处垂直于AB从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置。
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【题目】英国物理学家阿斯顿因首次制成质谱仪,并用此对同位素进行了研究,而荣获了1922年的诺贝尔化学奖。如图所示,P1P2两极板间同时存在相互垂直的电场和磁场,氚核和α粒子都沿直线运动,然后射入同一匀强磁场,最终打在照相底片上的C、D两点。已知氚核的质量约为质子的3倍,带正电荷,电荷量为一个元电荷;α粒子即氦原子核,质量约为质子的4倍,带正电荷,电荷量为元电荷的2倍。氚核、α粒子射出电场时的速度分别为、,在磁场中的轨道半径分别为、,不计粒子的重力。则下列说法正确的是
A. :=:
B. :=3:2
C. B2磁场的磁感应强度越大,CD间的距离越小
D. B2磁场的磁感应强度越大,CD间的距离越大
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