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在电场中某点放置一试探电荷,电荷受到的电场力的大小为F。下列说法正确的是
A.该点的电场强度的方向与F相同
B.只要电荷量足够小,就可以作为试探电荷使用
C.将试探电荷的电荷量加倍,该点的电场强度也加倍
D.移走试探电荷,该点的电场强度不变
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(8分)面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈电阻r=1Ω,处在如图所示的磁场内,磁感应强度B随时间t变化的规律是B=0.02t(T),R=3Ω,C=30μF,求:
(1)通过R的电流大小和方向;
(2)电容器的电荷量的大小。
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(6分)如图所示器材可用来研究电磁感应现象及确定感应电流方向。
(1)在给出的实物图中,用实线作为导线将实验仪器连成实验电路。(3分)
(2)线圈L1和L2的绕向一致,将线圈L1插入L2中,合上开关。能使L2中感应电流的流向与L1中电流的流向相同的实验操作是( )(3分)
A.插入软铁棒 B.拔出线圈L1
C.增大接人电路中的滑动变阻器的阻值 D.断开开关
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(4分)如图所示,把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,第一次快插,第二次慢插,两情况下线圈中产生的平均感应电动势的大小关系是E1 E2;通过导线截面电量的大小关系是q1 q2 (填“>”,“=”或“<”)。
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(4分)如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子,粒子的初速度为v0,且垂直于磁场,则v0至少为 时,粒子才能从磁场中穿出;在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为 。
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(3分)如图所示,空间存在垂直于纸面的均匀磁场,在半径为a的圆形区域内、外磁场的方向相反,磁感应强度的大小均为B。一半径为b、电阻为R的圆形导线环放置在纸面内,其圆心与圆形区域的中心重合。在内、外磁场同时由B均匀地减小到零的过程中,通过导线环横截面的电荷量q=________。(b>>a)
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(6分)如图所示,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,再将电表的两支表笔与热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间,若往Rt上擦一些酒精,表针将向_____(填“左”或“右”)转动;若用吹风机向Rt吹热风,表针将向______(填“左”或“右”)转动。
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(10分)如图所示,两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN,竖直置于区域足够大的水平方向的匀强磁场中,两电容器极板上端和下端分别在同一水平线上。已知P、Q和M、N板间距都是d,板间电压都是U(只在PQ间和MN间有电场,其它空间电场忽略),极板长度均为L。今有一电子从极板边缘的O点以速度v0沿P、Q两板间的中心线进入并沿直线匀速穿过电容器,此后经过磁场偏转又沿竖直方向进入并沿直线匀速穿过电容器MN,穿过MN后,再经过磁场偏转又通过O点沿竖直方向进入电容器PQ极板间,如此循环往复。已知电子质量为m,电量为e,重力不计。
(1)确定P、Q、M、N各板所带电荷的电性;
(2)Q板和M板间的距离x满足什么条件时,能够达到题述过程的要求?
(3)电子从O点出发至第一次返回到O点经过了多长时间?
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(8分)如图所示,在磁感应强度B =1T的匀强磁场中,用两根细线悬挂长L=10cm、质量m =5g的金属杆。今在金属杆中通以稳恒电流,使悬线受的拉力为零。
(1)求金属杆中电流的大小和方向
(2)若每根悬线所受的拉力为0.1N,求金属杆中的电流的大小和方向(g =10m/s2)
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(10分)(1)某同学利用多用表的欧姆档测一电阻,该同学先将多用表拨至欧姆档的×10档位,经过调零后将两表笔接被测电阻的两端,结果盘面上指针的位置如图所示,你认为该同学在测量时应选哪一档位比较合理?___________
(2)为了比较精确的测定该电阻的阻值,可利用伏安法测定,现给出下列器材:
A.伏特表:量程5V,内阻约为10kΩ
B.伏特表:量程15V,内阻约为20kΩ
C.电流表:量程0.6A,内阻约为0.5Ω
D.毫安表:量程3mA,内阻约为2Ω
E.滑动变阻器:最大电阻20Ω
F.电源:电动势6V,内阻1Ω
G.电键、导线若干
请在上述器材中选出你认为合理的,将器材前面的字母填在下面的横线上_______ ,并在虚线框内画出实验的电路图。
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