题目列表(包括答案和解析)
21.(10分)质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。
如图所示为一种质谱仪的示意图。它由加速电场(U)、速度选择器(其中电场强度为E,
匀强磁场磁感应强度为B1)和匀强磁场区域B2组成,试求:
(1)为了使质量为m,带电量为q的离子,从静止开始经加速电场后沿直线穿过速度
选择器,加速电压应多大?
(2)离子进入匀强磁场区域B2后,打在乳胶片上的位置距离射入点O多远?(重力不
计)
20.(10分)如图所示,重为3N的导体棒,放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电
源电动势E=6V,内阻=0.5,定值电阻R0=11.5
,其它电阻不计。
试求:(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T(图未画出),要使导体棒静止
不动,导轨与导体棒间的摩擦力至少为多大?
(2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成角。如图所示,此时导体棒所
受
的摩擦力多大?
只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
19.(10分)如图所示电路中,电源电动势E=12V,内阻r=1,电阻R1=9
,R2=5
,
R3是一只滑动变阻器,其阻值变化范围为0-20。
求:(1)电流表的示数为0.4A时,R3的阻值为多大?
(2)当R3为多大时电源的总功率最大?最大功率是多少?
18.在把电流表改装成电压表的实验中,需要测量电流表的
内阻Rg,测量电路图如图甲所示。
(1)其测量方法是:闭合开关 调整 的阻值,
使电流表指针偏转到满刻度。再闭合开关 ,调
整 的阻值,使电流表指针正好达到满刻度的一半,
当 比 大很多时,可认为Rg= 。
(2)将图乙中的实验器材连成实验电路。
(3)如果此电流表的满偏电流为200A,内阻Rg=500
,要
把该表改装成量程为3V的电压表,需 联一个阻
值为
的电阻。
17.某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够
合适,现改换另一欧姆档测量。两次测量时多用电表指针所指位置如图所示,下面列出
第二次测量的有关操作:
A.将两表笔短接,并调零
B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,记下电阻值
C.将多用电表面板上旋钮调到×100档
D.将多用电表面板上旋钮调到×1档
E.将多用电表面板上旋钮调到off位置
(1)根据上述有关操作,将第二次测量的合理实验步骤按顺序写出 。
(2)该电阻的阻值是
。
15.已知金刚石密度为,在一块体积是V的金刚石内含有
碳原子个数是 (碳的
摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA)。
16.某同学在课题研究中,设计了一个矿灯。他选用的
器材有:干电池一组、光敏电阻(其物质性为光
线照射在光敏电阻上时,它的导电能力较强;没
有光线时,它又象绝缘体一样不导电)一只、白
炽灯泡一只。当环境变暗时,灯泡就会自动变亮,
而环境变亮时,灯泡就会自动变暗,试在方框中
画出该同学设计的矿灯电路图。
14.如图所示,滑动变阻器的滑动头从a向b移动的过程中,
通过电流表A的电流方向是 (填向上或向下),
电容器极板上的电量不断 (填增加或减少)。
13.一直流电动机,额定电压为220V,线圈电阻为0.5。在额定电压下,通过电动机的电
流是10A,则电动机正常工作时输入功率是
W。电动机的输出功率为
W。
12.甲、乙两位同学同一条弹性绳做波的叠加实验。在两端各自激起一个如图所示的波形。
波形甲的波峰为50cm,波形乙的波峰为45cm,且波形的长度相同。若波传播过程中没
有能量损失,则下列说法正确的是 ( )
A.两列波同时到达绳的中点
B.两波形相遇时质点的最大位移为95mc
C.两波形相遇且质点的位移最大时,
其振动速度也最大
D.相遇过后,两波的波形保持原来的形状继续向前传播
第Ⅱ卷(非选择题)
11.在研究平行板电容器电容的实验中,电容器的A、B两板带有等量异种电荷,B板与静
电计相连,如图所示,实验中可能观察到的现象是 ( )
A.增大A、B板的距离,静电计指针张角变大
B.增大A、B板的距离,静电计指针张角变小
C.把A板向上平移,减小A、B两板的正对面积,
静电计指针张角变大
D.在A、B两板间放入厚玻璃板,静电计指针张角变小
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