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一质点在光滑水平面上做匀速直线运动,现给它一水平恒力,则下列说法正确的( )
A.施加水平恒力后,质点立即有加速度,速度也立即变化
B.施加水平恒力以后,质点一定做匀变速曲线运动
C.施加水平恒力以后,可以做匀速圆周运动
D.施加水平恒力以后,可以做匀加速直线运动
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下列叙述中,符合历史事实的是( )
A.丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应。
B.卡文迪许总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量
C.亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因
D.法拉第发现了电磁感应现象
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如图5—34所示,真空中有一以(r,0)点为圆心,半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,在y≥r的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E;从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内.已知质子的电量为e,质量为m,质子在磁场中的偏转半径也为r,不计重力及阻力的作用,求:
(1)质子射入磁场时的速度大小;
(2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子,从O点射出到到达y轴所需的时间;
(3)速度方向与x轴正方向成30º角(如图中所示)射入磁场的质子,到达y轴时的位置坐标.
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光滑的长轨道形状如图甲所示,其底部为半圆形,半径为R,固定在竖直平面内.A、B为两质量相同的小环,用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上.将A、B两环从图示位置静止释放,A环与底部相距2R.不考虑轻杆和轨道的接触,即忽略系统机械能的损失.
(1)求A、B两环都未进入半圆形轨道前,杆上的作用力.
(2)A环到达最低点时,两环的速度大小分别为多少?
(3)若将杆的长度变为2R,A环仍从离底部2R处静止释放,则A环经过半圆形底部再次上升后离开底部的最大高度为多少?
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如图l7所示,ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN和M′N′是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m和2m。竖直向上的外力F作用在杆MN上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R,导轨间距为l。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中.磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略,重力加速度为g。在t=0时刻将细线烧断,保持F不变,金属杆和导轨始终接触良好。求:
(1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比;
(2)两杆分别达到的最大速度。
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2007年诺贝尔物理学奖予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.若图10—24为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中RB、Ro分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB.请按要求完成下列实验.
(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,在图10—25的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.
提供的器材如下:
A.磁敏电阻,无磁场时阻值Ro=150Ω
B.滑动变阻器R,全电阻约20Ω
C.电流表A,量程2.5mA,内阻约为30Ω
D.电压表V,量程3V,内阻约3kΩ
E.直流电源E,电动势3V,内阻不计
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
U(V) | 0.00 | 0.45 | 0.91 | 1.50 | 1.79 | 2.7l |
I(mA) | 0.00 | 0.30 | 0.60 | 1.00 | 1.20 | 1.80 |
根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω,结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=________T.
(3)某同学查阅相关资料时看到了图10—26所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线关于纵轴对称,由该图线可以得到什么结论?
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如图6—19所示,两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中,磁场垂直于导轨所在平面向里,金属棒ab可沿导轨自由滑动,导轨一端跨接一个定值电阻R,导轨电阻不计.现将金属棒沿导轨由静止向右拉,若保持拉力恒定,当速度为v时加速度为a1,最终以速度2v做匀速运动;若保持拉力的功率恒定,当速度为v时加速度为a2,最终也以2v做匀速运动,则( )
A.a2=a1 B.a2=2a1 C.a2=3a1 D.a2=4a1
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如图5—36所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量为q=+0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为0.6N的恒力,g取10m/s2,则( )
A.木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动
B.滑块开始做匀加速直线运动,然后做加速度减小的变加速运动,最后做匀速运动
C.最终木板做加速度为2m/s2的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动
D.最终木板做加速度为3m/s2的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动
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物理学家法拉第在研究电磁学时,亲手做过许多实验.如图5—35所示的实验就是著名的电磁旋转实验,这种现象是:如果载流导线附近只有磁铁的一个极,磁铁就会围绕导线旋转;反之,载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转.这一装置实际上就是最早的电动机.图中A是可动磁铁,B是固定导线,C是可动导线,D是固定磁铁.图中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中),下部接在电源上.请你判断这时自上向下看,A和C转动方向为( )
A.顺时针、顺时针 B.顺时针、逆时针
C.逆时针、顺时针 D.逆时针、逆时针
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在如图所示的电路中,闭合开关S,当滑动触头P向上滑动时,4个理想电表的示数均发生变化.电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数的变化量分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示,则下列说法正确的是( )
A.△I、△U1均大于零,△U2、△U3均小于零
B.不变,增大
C.不变,减小,不变
D.=r不变,=R1+R2减小
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