题目列表(包括答案和解析)

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2.某电路中电场随时间变化的图象如图2所示,能发射电磁波的电场是(   )

3.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab垂直。在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图3),线圈的cd边离开纸面向外运动。若规定由abcda方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是(   )

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1.某同学在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05mm的窄缝,使用激光器作光源,进行光的衍射实验,如图1所示。则他在光屏上看到的条纹是下面图中的(   )

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20. PQ为一根足够长的绝缘细直杆,处于竖直的平面内,与水平夹角为q斜放,空间充满磁感应强度B的匀强磁场,方向水平如图11所示。一个质量为m,带有负电荷的小球套在PQ杆上,小球可沿杆滑动,球与杆之间的摩擦系数为m(m<tgq),小球带电量为q。现将小球由静止开始释放,试求小球在沿杆下滑过程中:

(1)小球最大加速度为多少?此时小球的速度是多少?

(2)下滑过程中,小球可达到的最大速度为多大?

图12
 
21.由于受地球信风带和盛西风带的影响,在海洋中形成一种河流称为海流。海流中蕴藏着巨大的动力资源。据统计,世界大洋中所有海洋的发电能力达109kW。早在19世纪法拉第就曾设想,利用磁场使海流发电,因为海水中含有大量的带电离子,这些离子随海流作定向运动,如果有足够强的磁场能使这些带电离子向相反方向偏转,便有可能发出电来。目前,日本的一些科学家将计划利用海流建造一座容量为1500kW的磁流体发电机。

如图12所示为一磁流体发电机的原理示意图,上、下两块金属板M、N水平放置浸没在海水里,金属板面积均为S=1×103m2,板间相距d=100m,海水的电阻率=0.25Ω·m。在金属板之间加一匀强磁场,磁感应强度 B=0.1T,方向由南向北,海水从东向西以速度v=5m/s流过两金属板之间,将在两板之间形成电势差。

(1)达到稳定状态时,哪块金属板的电势较高?

(2)由金属板和海水流动所构成的电源的电动势E及其内电阻r各为多少?

(3)若用此发电装置给一电阻为20Ω的航标灯供电,则在8h内航标灯所消耗的电能为多少?

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19. 回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质量为m、带电量为q的粒子,使它由静止加速到能量为E后,由边缘射出:

(1) 求D形盒中磁感应强度B的大小;

(2) 设两D形盒间狭缝宽为d(d<<R),其间所加交变电压为U,电场视为匀强电场,粒子每次经电场加速后能量增加,加速到上述能量所需回旋周数是多少?

(3) 求粒子加速到能量为E所需的时间。

图11

 

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17. 请你从安培力公式推导出运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的表达式,即证明公式,其中v是电荷的运动速度,q为该电荷的带电量,B为磁感应强度,并且说明该公式的适用条件。

图10
 
18. 如图10所示,在轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场,一个质量为、带负电量为的粒子以速度.从坐标原点O射入磁场,与负轴方向的夹角为.不计粒子重力,求:粒子在磁场中飞行的时间和飞出磁场的点的坐标.

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15.质子、氘核、α粒子,在相同的匀强磁场中做半径相同的圆周运动,则它们的动量大小之比为______,动能大小之比为_____,角速度大小之比为_____.

图9
 
16.探测器通过测量运动电子在地磁场中的轨迹来推算磁场强弱的分布。图9所示是探测器通过地球上A、B、C、D四个位置时,电子运动轨迹的照片,设电子速率相同,且与磁场方向垂直,图中磁场最强的位置是  ▲ ;若图C中电子轨迹为半径是10cm的圆弧,已知电子比荷为1.8×1011C/kg、速率为90m/s,则C位置的磁感应强度为  ▲  T。

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14.首先对磁现象的电本质作出解释的科学家是_____,他提出了著名的_____假设.这使人们认识到:磁铁的磁场和电流的磁场都是由___产生的.他提出的理论假设认为,在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种____电流,这种电流使每个物质微粒都成为微小的____,它的两侧相当于两个____.

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13.设空间中存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图8所示。已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自点沿曲线运动,到达点时速度为零,点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是:(▲)

A.这个离子必带正电荷    B.点和点位于同一高度

图8
 
C.离子在点时速度最大     D.离子达点后将沿原路返回

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12.如图7所示,连接平行金属板P1和P2(板垂直纸面)的导线的一部分CD和另一连接电池的回路的一部分导体GH平行,CD和GH均在纸平面内,金属板置于磁场中,磁场方向垂直纸面向里,当一束等离子体射入两金属板之间时,CD段导线将受到力的作用,则( ▲ )

A.等离子体从右方射入时,CD受力的方向背离GH

B.等离子体从右方射入时,CD受力的方向指向GH

C.等离子体从左方射入时,CD受力的方向背离GH

D.等离子体从左方射入时,CD受力的方向指向GH

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9.关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是( ▲  )

A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用

B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的

C.只有电场能对带电粒子起加速作用

D.磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动

图5
 
10.如果运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用,则它在磁场中的运动可能是(▲)

A.匀速圆周运动     B.匀变速直线运动

C.变加速曲线运动    D.匀变速曲线运动

图6
 
11.如图6所示,用绝缘细线悬挂的单摆,摆球带正电,悬挂于O点,摆长为l,当它摆过竖直线OC时便进入或离开一个匀强磁场。磁场方向垂直于单摆摆动的平面,A、B两点分别是最大位移处,下列说法中正确的是( ▲)

A.A点和B点处于同一水平面    B.在A点和B点处线上的拉力大小相等

C.单摆的振动周期仍为   D.单摆向右或向左摆过D点时,线上的拉力是相等的

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同步练习册答案
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