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一質點在光滑水平面上做勻速直線運動,現(xiàn)給它一水平恒力,則下列說法正確的( )
A.施加水平恒力后,質點立即有加速度,速度也立即變化
B.施加水平恒力以后,質點一定做勻變速曲線運動
C.施加水平恒力以后,可以做勻速圓周運動
D.施加水平恒力以后,可以做勻加速直線運動
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下列敘述中,符合歷史事實的是( )
A.丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應。
B.卡文迪許總結出了萬有引力定律并測出了萬有引力常量
C.亞里士多德認為力是維持物體運動狀態(tài)的原因
D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象
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如圖5—34所示,真空中有一以(r,0)點為圓心,半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域,磁場的磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面向里,在y≥r的范圍內,有方向水平向左的勻強電場,電場強度的大小為E;從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質子,質子的運動軌跡均在紙面內.已知質子的電量為e,質量為m,質子在磁場中的偏轉半徑也為r,不計重力及阻力的作用,求:
(1)質子射入磁場時的速度大。
(2)速度方向沿x軸正方向射入磁場的質子,從O點射出到到達y軸所需的時間;
(3)速度方向與x軸正方向成30º角(如圖中所示)射入磁場的質子,到達y軸時的位置坐標.
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光滑的長軌道形狀如圖甲所示,其底部為半圓形,半徑為R,固定在豎直平面內.A、B為兩質量相同的小環(huán),用長為R的輕桿連接在一起,套在軌道上.將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放,A環(huán)與底部相距2R.不考慮輕桿和軌道的接觸,即忽略系統(tǒng)機械能的損失.
(1)求A、B兩環(huán)都未進入半圓形軌道前,桿上的作用力.
(2)A環(huán)到達最低點時,兩環(huán)的速度大小分別為多少?
(3)若將桿的長度變?yōu)?R,A環(huán)仍從離底部2R處靜止釋放,則A環(huán)經過半圓形底部再次上升后離開底部的最大高度為多少?
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如圖l7所示,ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導軌,MN和M′N′是兩根用細線連接的金屬桿,其質量分別為m和2m。豎直向上的外力F作用在桿MN上,使兩桿水平靜止,并剛好與導軌接觸;兩桿的總電阻為R,導軌間距為l。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中.磁場方向與導軌所在平面垂直。導軌電阻可忽略,重力加速度為g。在t=0時刻將細線燒斷,保持F不變,金屬桿和導軌始終接觸良好。求:
(1)細線燒斷后,任意時刻兩桿運動的速度之比;
(2)兩桿分別達到的最大速度。
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2007年諾貝爾物理學獎予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應的物理學家.材料的電阻隨磁場的增強而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應,利用這種效應可以測量磁感應強度.若圖10—24為某磁敏電阻在室溫下的電阻—磁感應強度特性曲線,其中RB、Ro分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值.為了測量磁感應強度B,需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值RB.請按要求完成下列實驗.
(1)設計一個可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路,在圖10—25的虛線框內畫出實驗電路原理圖(磁敏電阻及所處磁場已給出,待測磁場磁感應強度大小約為0.6~1.0T,不考慮磁場對電路其他部分的影響).要求誤差較小.
提供的器材如下:
A.磁敏電阻,無磁場時阻值Ro=150Ω
B.滑動變阻器R,全電阻約20Ω
C.電流表A,量程2.5mA,內阻約為30Ω
D.電壓表V,量程3V,內阻約3kΩ
E.直流電源E,電動勢3V,內阻不計
F.開關S,導線若干
(2)正確接線后,將磁敏電阻置入待測磁場中,測量數(shù)據(jù)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 |
根據(jù)上表可求出磁敏電阻的測量值RB=________Ω,結合圖1可知待測磁場的磁感應強度B=________T.
(3)某同學查閱相關資料時看到了圖10—26所示的磁敏電阻在一定溫度下的電阻—磁感應強度特性曲線關于縱軸對稱,由該圖線可以得到什么結論?
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如圖6—19所示,兩光滑平行導軌水平放置在勻強磁場中,磁場垂直于導軌所在平面向里,金屬棒ab可沿導軌自由滑動,導軌一端跨接一個定值電阻R,導軌電阻不計.現(xiàn)將金屬棒沿導軌由靜止向右拉,若保持拉力恒定,當速度為v時加速度為a1,最終以速度2v做勻速運動;若保持拉力的功率恒定,當速度為v時加速度為a2,最終也以2v做勻速運動,則( )
A.a2=a1 B.a2=2a1 C.a2=3a1 D.a2=4a1
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如圖5—36所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應強度為0.5T的勻強磁場,一質量為0.2kg足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板左端無初速放置一質量為0.1kg、電荷量為q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力.現(xiàn)對木板施加方向水平向左,大小為0.6N的恒力,g取10m/s2,則( )
A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運動
B.滑塊開始做勻加速直線運動,然后做加速度減小的變加速運動,最后做勻速運動
C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速運動,滑塊做速度為10m/s的勻速運動
D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速運動,滑塊做速度為10m/s的勻速運動
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物理學家法拉第在研究電磁學時,親手做過許多實驗.如圖5—35所示的實驗就是著名的電磁旋轉實驗,這種現(xiàn)象是:如果載流導線附近只有磁鐵的一個極,磁鐵就會圍繞導線旋轉;反之,載流導線也會圍繞單獨的某一磁極旋轉.這一裝置實際上就是最早的電動機.圖中A是可動磁鐵,B是固定導線,C是可動導線,D是固定磁鐵.圖中黑色部分表示汞(磁鐵和導線的下半部分都浸沒在汞中),下部接在電源上.請你判斷這時自上向下看,A和C轉動方向為( )
A.順時針、順時針 B.順時針、逆時針
C.逆時針、順時針 D.逆時針、逆時針
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在如圖所示的電路中,閉合開關S,當滑動觸頭P向上滑動時,4個理想電表的示數(shù)均發(fā)生變化.電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示,電表示數(shù)的變化量分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示,則下列說法正確的是( )
A.△I、△U1均大于零,△U2、△U3均小于零
B.不變,增大
C.不變,減小,不變
D.=r不變,=R1+R2減小
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