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【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),MN與y軸平行,間距為d,其間有沿x軸負方向的勻強電場E。y軸左側(cè)有寬為L的垂直紙面向外的勻強磁場,MN右側(cè)空間存在范圍足夠?qū)挕⒋怪奔埫娴膭驈姶艌觯▓D中未標出)。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子從P(d,0)沿x軸負方向以v0的初速度射入勻強電場。粒子到達O點后,經(jīng)過一段時間還能再次回到O點。已知電場強度E=,粒子重力不計。
(1)求粒子到O點的速度大。
(2)求y軸左側(cè)磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度B1的大小應(yīng)滿足什么條件?
(3)若滿足(2)的條件,求MN右側(cè)磁場的磁感應(yīng)強度B2和y軸左側(cè)磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度B1的大小關(guān)系。
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【題目】據(jù)報道,我國華中科技大學(xué)的科學(xué)家創(chuàng)造了脈沖平頂磁場磁感應(yīng)強度超過60T的世界紀錄,脈沖平頂磁場兼具穩(wěn)態(tài)和脈沖兩種磁場的優(yōu)點,能夠?qū)崿F(xiàn)更高的強度且在一段時間保持很高的穩(wěn)定度。如圖甲所示,在磁場中有一匝數(shù)n=10的線圈,線圈平面垂直于磁場,線圈的面積為S=4×10-4m2,電阻為R=60Ω。如圖乙為該磁場磁感應(yīng)強度的變化規(guī)律,設(shè)磁場方向向上為正,求:
(1)t=0.5×10-2s 時,線圈中的感應(yīng)電動勢大;
(2)在0~2×10-2s 過程中,通過線圈橫截面的電荷量;
(3)在0~3×10-2s 過程中,線圈產(chǎn)生的熱量。
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【題目】合金材料的電阻率都比較大,某同學(xué)按如下步驟測量一合金絲的電阻率。實驗操作如下:
(1)用螺旋測微器在金屬絲上三個不同位置測量金屬絲的直徑,結(jié)果都如圖甲所示,則該金屬絲的直徑為________mm。
(2)按圖乙連接測量電路,將滑動變阻器置于最大值,閉合開關(guān),移動滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)有讀數(shù),而電流表讀數(shù)總為零,已知電流表、電壓表以及待測金屬絲都是完好的,則電路故障為導(dǎo)線_________斷路(用圖中導(dǎo)線編號表示)。
(3)排除電路故障后,改變滑動頭在金屬絲上的位置,測出金屬絲長度l和接入電路的電阻Rx如下表
請根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在圖丙方格紙上作出Rx–l圖像_______。
(4)根據(jù)圖像及金屬絲的直徑,計算該合金絲電阻率ρ= __________Ω·m(保留二位有效數(shù)字)。
(5)采用上述測量電路和數(shù)據(jù)處理方法,電表內(nèi)阻對合金絲電阻率測量的影響為_____(填“使結(jié)果偏大”、“使結(jié)果偏小”、“對結(jié)果無影響”)。
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【題目】某實驗小組設(shè)計如圖甲所示的實驗裝置測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù):一木板固定在桌面上,一端裝有定滑輪;滑塊的左端與穿過打點計時器(未畫出)的紙帶相連,右端用細線通過定滑輪與托盤連接。在托盤中放入適量砝碼,接通電源,釋放滑塊,打點計時器在紙帶上打出一系列的點。
(1)如圖乙為實驗中獲取的一條紙帶:0、1、2、3、4、5、6是選取的計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點(圖中未標出),測得計數(shù)點間的距離如圖所示。已知交流電源的頻率為50Hz,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算滑塊加速度a =________m/s2 ,計數(shù)點3對應(yīng)的滑塊速度v3=_________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(2)滑塊、托盤(含砝碼)的質(zhì)量分別用M、m表示,滑塊的加速度用a表示,重力加速度為g,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=__________(用題中字母表示)。
(3)若實驗測得的動摩擦因數(shù)偏大,主要原因可能是_______________________。
A.紙帶與打點計時器間有摩擦
B.滑輪存在摩擦阻力
C.木板未調(diào)節(jié)水平,左端偏高
D.未滿足M遠大于m
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【題目】(1)如圖為某同學(xué)設(shè)計的一個溫度計,一金屬球形容器上部有一開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,外界大氣壓保持不變,當水銀柱緩慢上升時,容器內(nèi)壁的單位面積上受到氣體分子的平均作用力_______(填“增大”、“不變”、“減小”),氣體對外做功_______(填“大于”、“等于”、“小于”)吸收的熱量。
(2)在上題中,如果玻璃管內(nèi)部橫截面積為S,當外界熱力學(xué)溫度為T1時,空氣柱長度為l1,現(xiàn)把容器浸在熱力學(xué)溫度為T2的熱水中,空氣柱長度變?yōu)?/span>l2,不計容器的熱脹冷縮,試求該容器球形部分內(nèi)部的容積V_____。
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【題目】如圖甲,用強磁場將百萬度高溫的等離子體(等量的正離子和電子)約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置叫托克馬克。我國托克馬克裝置在世界上首次實現(xiàn)了穩(wěn)定運行100 秒的成績。多個磁場才能實現(xiàn)磁約束,其中之一叫縱向場,圖乙為其橫截面的示意圖,越靠管的右側(cè)磁場越強。盡管等離子體在該截面上運動的曲率半徑遠小于管的截面半徑,但如果只有縱向場,帶電粒子還會逐步向管壁“漂移”,導(dǎo)致約束失敗。不計粒子重力,下列說法正確的是( 。
A.正離子在縱向場中沿逆時針方向運動B.發(fā)生漂移是因為帶電粒子的速度過大
C.正離子向左側(cè)漂移,電子向右側(cè)漂移D.正離子向下側(cè)漂移,電子向上側(cè)漂移
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【題目】如圖所示,直桿與水平面成30°角,一輕質(zhì)彈簧套在直桿上,下端固定在直桿底端,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從桿頂端A點由靜止釋放,滑塊壓縮彈簧到達最低點B后返回,脫離彈簧后恰能到達AB的中點。設(shè)重力加速度為g,AB=L,則該過程中( )
A.滑塊和彈簧剛接觸時的速度最大B.滑塊克服摩擦做功為
C.滑塊加速度為零的位置只有一處D.彈簧最大彈性勢能為
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【題目】傳感器是智能社會的基礎(chǔ)元件。如圖為電容式位移傳感器的示意圖,觀測電容C的變化即可知道物體位移x的變化,表征該傳感器的靈敏度。電容器極板和電介質(zhì)板長度均為L,測量范圍為≤x≤。下列說法正確的是( 。
A.電容器的電容變大,物體向-x方向運動
B.電容器的電容變大,物體向+x方向運動
C.電介質(zhì)的介電常數(shù)越大,傳感器靈敏度越高
D.電容器的板間電壓越大,傳感器靈敏度越高
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【題目】我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)已經(jīng)開始提供全球服務(wù),具有定位、導(dǎo)航、授時、5G傳輸?shù)裙δ堋?/span>A、B為“北斗”系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星,其中A是高軌道的地球靜止同步軌道衛(wèi)星,B是中軌道衛(wèi)星。已知地球表面的重力加速度為g,地球的自轉(zhuǎn)周期為T0下列判斷正確的是( 。
A.衛(wèi)星A可能經(jīng)過江蘇上空B.衛(wèi)星B可能經(jīng)過江蘇上空
C.周期大小TA=T0TBD.向心加速度大小aA<aB<g
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【題目】如圖所示,虛線是某靜電場的一簇等勢線。實線是一帶電粒子僅在電場力作用下的運動軌跡,A、B、C為軌跡上的三點。下列判斷正確的是( )
A.軌跡在一條電場線上B.粒子帶負電
C.場強EAECD.粒子的電勢能EPAEPC
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