【題目】如圖所示,足夠長的斜面與水平面的夾角為,空間中自上而下依次分布著垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……、n,相鄰兩個(gè)磁場的間距均為.一邊長、質(zhì)量、電阻的正方形導(dǎo)線框放在斜面的頂端,導(dǎo)線框的下邊距離磁場Ⅰ的上邊界為,導(dǎo)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).將導(dǎo)線框由靜止釋放,導(dǎo)線框在每個(gè)磁場區(qū)域中均做勻速直線運(yùn)動(dòng).已知重力加速度, , ,求:
(1)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場Ⅰ時(shí)的速度;
(2)磁場Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(3)磁場區(qū)域n的磁感應(yīng)強(qiáng)度與的函數(shù)關(guān)系.
【答案】(1)2 m/s (2)5 T (3)
【解析】(1)線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)至剛進(jìn)入磁場Ⅰ時(shí),以線框?yàn)檠芯繉?duì)象,由動(dòng)能定理:
(mgsin θ-μmgcos θ)·d0=mv12-0
v1=2 m/s
(2)線框在磁場Ⅰ中做勻速直線運(yùn)動(dòng),由法拉第電磁感應(yīng)定律:
E1=B1Lv1
F1=B1I1L
mgsin θ-μmgcos θ-F1=0
B1=5 T
(3)線框在相鄰兩個(gè)磁場之間加速的距離均為(d-L)=d0,線框由靜止開始運(yùn)動(dòng)至剛進(jìn)入第n個(gè)磁場時(shí),由動(dòng)能定理:n(mgsin θ-μmgcos θ)·d0=mvn2-0
又由上可得線框在第一個(gè)磁場Ⅰ中受到的安培力
線框在第n個(gè)磁場受到的安培力:
線框在每個(gè)磁場區(qū)域中均做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到的安培力均相等:Fn=F1
得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)物塊,現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮,此過程中推力做功W。然后撤去外力,則( )
A.從開始到A離開墻面的過程中,墻對(duì)A的沖量為0
B.當(dāng)A離開墻面時(shí),B的動(dòng)量大小為
C.A離開墻面后,A的最大速度為
D.A離開墻面后,彈簧的最大彈性勢能為
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【題目】如圖所示,在水平長直的軌道上,一長度L=2 m的平板車在外力控制下以v0=4 m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻將一質(zhì)量m=1 kg的小滑塊輕放到車面的中點(diǎn),滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10 m/s2.
(1)求小滑塊的加速度大小和方向.
(2)通過計(jì)算判斷滑塊是否會(huì)從車上掉下.
(3)若在滑塊放到車面中點(diǎn)的同時(shí)對(duì)該滑塊施加一個(gè)與v0同向的恒力F,要保證滑塊不從車的左端掉下,恒力F的大小應(yīng)滿足什么條件?
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【題目】關(guān)于牛頓第一定律,下列說法中正確的是( )
A. 牛頓第一定律也叫慣性定律,慣性的唯一量度是質(zhì)量
B. 伽利略、笛卡爾、牛頓對(duì)慣性定律的建立都有貢獻(xiàn)
C. 慣性系中牛頓第一定律成立
D. 牛頓第一定律可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證
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【題目】如圖所示是氫原子的能級(jí)圖,現(xiàn)有一群處于n=4能級(jí)上的氫原子,它們在躍遷回到n=1能級(jí)的過程中,可能輻射出N種不同頻率的光子。輻射出的光子照射某種金屬,能產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能是Ek,已知該金屬的逸出功是4.20 eV,則( )
A. N=3
B. N=6
C. Ek=8.55 eV
D. Ek=9.40 eV
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【題目】學(xué)校體檢,小明參加了一些項(xiàng)目測量,其中記錄錯(cuò)誤的是( )
A. 質(zhì)量50kg B. 1min心跳75次
C. 體溫37℃ D. 身高160dm
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【題目】甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示,圖中△OPQ和△OQT的面積分別為s1和s2(s2>s1),初始時(shí),甲車在乙車前方so處,不正確的是( )
A. 若so=s1+s2,兩車可能會(huì)相遇
B. 若so<s1,兩車相遇2次
C. 若so=s1,兩車相遇1次
D. 若so=s2,兩車相遇1次
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【題目】如圖甲所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過電勢差為U1的加速電場加速后,沿兩水平金屬板C、D間的中心線射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場,最后打在熒光屏上。C D兩板間的電勢差Ucd隨時(shí)間變化如圖乙所示,設(shè)C、D間的電場可看作是勻強(qiáng)電場,且兩板外無電場。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e(重力不計(jì)),C D極板長為,板間距離為d,偏轉(zhuǎn)電壓U2 ,熒光屏距C、D右端距離為,所有電子都能通過偏轉(zhuǎn)電極。求:
(1)電子通過偏轉(zhuǎn)電場的時(shí)間t0
(2)若Ucd的周期T= t0,熒光屏上電子能夠到達(dá)的區(qū)域的長度
(3)若Ucd的周期T= 2t0,到達(dá)熒光屏上O點(diǎn)的電子的動(dòng)能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B球的質(zhì)量相等,彈簧的質(zhì)量不計(jì),傾角為θ的斜面光滑,系統(tǒng)靜止時(shí),彈簧與細(xì)線均平行于斜面,在細(xì)線被燒斷的瞬間,下列說法正確的是
A. 兩個(gè)小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下,大小均為gsinθ
B. A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下,大小為2gsinθ
C. B球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下,小于gsinθ
D. 彈簧有收縮的趨勢,B球的瞬時(shí)加速度向上,A球的瞬時(shí)加速度向下,瞬時(shí)加速度都不為零
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