题目列表(包括答案和解析)
(2012年5月浙江名校新高考联盟第二次联考)如图所示,一对半径均为R1的金属板M、N圆心正对平行放置,两板距离为d,N板中心镀有一层半径为R2的圆形锌金属薄膜,d<<R2<R1,两板之间电压为UMN,两板之间真空且可视为匀强电场。N板受到某种单色光照射后锌金属薄膜表面会发射出最大速率为v,方向各异的电子,已知电子的电荷量为e,质量为m ,每秒稳定发射n个电子。电子在板间运动过程中无碰撞且不计电子的重力和电子间相互作用,电子到达M板全部被吸收。M板右侧串联的电流表可以测量到通过M板的电流I。试求:
(1)当UMN取什么值时,I始终为零;
(2)当UMN取什么值时,I存在一个最大值,并求这个最大值;
(3)请利用(1)(2)的结论定性画出I随UMN变化的图像。
(08年广东五市联考)(17分)如图所示,两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,导轨底端接有阻值为1 W的电阻R,导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度B=1T。现有一质量为m=0.2 kg、电阻不计的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5 kg的物体相连,细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运动了2 m后开始做匀速运动。运动过程中,棒与导轨始终保持垂直接触。(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(3)若保持某一大小的磁感应强度B1不变,取不同质量M的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的v值,得到实验图像如图所示,请根据图中的数据计算出此时的B1;
(4)改变磁感应强度的大小为B2,B2=2B1,其他条件不变,请在坐标图上画出相应的v―M图线,并请说明图线与M轴的交点的物理意义。
(08年广东五市联考)如图所示,两根相距为L的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计,MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)现对MN施力使它沿导轨方向以v(如图)做匀速运动,令U表示MN两端电压的大小,则( )
A、U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由b到d
B、U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由d到b
C、U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由b到d
D、U=vBL,流过固定电阻R的感应电流由d到b
如图所示,两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L,今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点的速率为时,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点速率为,则此时每段线中张力为多少?(重力加速度为g)
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