如圖所示.在真空室內.將沸點較低的某種液體倒在某金屬圓盤上.液體沸騰時在金屬圓盤上吸收大量的熱.使金屬圓盤的溫度訊速降至轉變溫度成為超導體.此時在金屬圓盤正上方釋放一小磁體.試根據下表中列出的幾種金屬的轉化溫度和幾種液態(tài)物質的沸點數據及電磁感應原理判斷.下列說法正確的是 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,在真空室內x軸正半軸M(
3
3
10
,0)
點固定一負的點電荷,電量Q=-6.4×10-6C.點電荷左側的電場分布以y軸為界限.在x軸負半軸遠離原點某處有一粒子放射源不斷沿x軸正向放射出速度相同的帶正電的粒子.粒子質量m=3.0×10-27kg,電量q=+3.2×10-19C,速率v=3.2×106m/s.為使帶電粒子進入y軸右側后作勻速圓周運動,最終打在位于x正半軸點電荷右側的熒光屏上(未畫出),可在y軸左側加一個方向垂直紙面向外、圓心在x軸上的圓形勻強磁場區(qū)域,其磁感應強度B=0.30T.不計粒子重力,靜電力常數K=9×109N?m2/C2.求:
(1)所加圓形勻強磁場區(qū)域的圓心坐標.
(2)所加磁場的區(qū)域半徑.

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在一真空室內存在著勻強電場和勻強磁場,電場的方向與磁場的方向相同,已知電場強度E=40.0V/m,磁感應強度B=0.30T,如圖所示,在真空室內建立O—xyz三維直角坐標系,其中z軸豎直向上。質量m=1.0×10-4Kg、帶負電的質點以速度v0=100m/s沿+x方向做勻速直線運動,速度方向與電場、磁場方向垂直,取g=10m/s2。

(1)求質點所受電場力與洛倫茲力的大小之比
(2)求帶電質點的電荷量
(3)若在質點通過O點時撤去磁場,求經過t=0.20s時,帶電質點的位置坐標。

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在一真空室內存在著勻強電場和勻強磁場,電場的方向與磁場的方向相同,已知電場強度E=40.0V/m,磁感應強度B=0.30T,如圖所示,在真空室內建立O—xyz三維直角坐標系,其中z軸豎直向上。質量m=1.0×10-4Kg、帶負電的質點以速度v0=100m/s沿+x方向做勻速直線運動,速度方向與電場、磁場方向垂直,取g=10m/s2。

(1)求質點所受電場力與洛倫茲力的大小之比

(2)求帶電質點的電荷量

(3)若在質點通過O點時撤去磁場,求經過t=0.20s時,帶電質點的位置坐標。

 

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如圖所示,某一真空室內充滿豎直向下的勻強電場E,在豎直平面內建立坐標xOy,在y<0的空間里有與場強E垂直的勻強磁場B,在y>0的空間內,將一質量為m的帶電液滴(可視為質點)自由釋放,此液滴則沿y軸的負方向,以加速度a=2g(g為重力加速度)做勻加速直線運動,當液滴運動到坐標原點時,瞬間被安置在原點的一個裝置改變了帶電性質(液滴所帶電荷量和質量均不變),隨后液滴進入y<0的空間運動.液滴在y<0的空間內的運動過程中(    )

A.重力勢能一定不斷減小

B.電勢能一定先減小后增大

C.動能不斷增大

D.動能保持不變

 

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如圖所示,在真空室內x軸正半軸點固定一負的點電荷,電量Q=-6.4×10-6C.點電荷左側的電場分布以y軸為界限.在x軸負半軸遠離原點某處有一粒子放射源不斷沿x軸正向放射出速度相同的帶正電的粒子.粒子質量m=3.0×10-27kg,電量q=+3.2×10-19C,速率v=3.2×106m/s.為使帶電粒子進入y軸右側后作勻速圓周運動,最終打在位于x正半軸點電荷右側的熒光屏上(未畫出),可在y軸左側加一個方向垂直紙面向外、圓心在x軸上的圓形勻強磁場區(qū)域,其磁感應強度B=0.30T.不計粒子重力,靜電力常數K=9×109N?m2/C2.求:
(1)所加圓形勻強磁場區(qū)域的圓心坐標.
(2)所加磁場的區(qū)域半徑.

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一、1、B 2、CD 3、BC 4、B 5、AD 6、B 7、B 8、BD

二、實驗題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫圖連線。

9、(6分)(1)104.05  0.520    200(6分)

10、(12分)①見下圖(5分)

②Ⅰ. 毫伏表的讀數U,電流表的讀數I(2分)

Ⅱ. 定值電阻R3的阻值(或定值電阻R2、R3的阻值)(2分)

(A電路)或(B電路)(3分)

三、本大題共三小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數值計算的題.答案中必須明確寫出數值和單位

11、(16分)(1)小車與墻壁碰撞后向左運動,木塊與小車間發(fā)生相對運動將彈簧壓縮至最短時,二者速度相等,此時彈簧的彈性勢能最大,此過程中,二者組成的系統(tǒng)動量守恒,設彈簧壓縮至最短時,小車和木塊的速度大小為v,根據動量守恒定律有

m1v1-m2v0=(m1+m2)v                       ①(2分)

解得 v=0.40m/s                          ②(2分)

設最大的彈性勢能為EP,根據機械能守恒定律可得

EP=m1v12+m2v02-(m1+m2)v2             ③ (2分)

由②③得EP=3.6J                         ④(2分)

(2)根據題意,木塊被彈簧彈出后滑到A點左側某處與小車具有相同的速度v’ 時,木塊將不會從小車上滑落, 此過程中,二者組成的系統(tǒng)動量守恒,故有v’ =v==0.40m/s ⑤    

木塊在A點右側運動過程中,系統(tǒng)的機械能守恒,而在A點左側相對滑動過程中將克服摩擦阻力做功,設此過程中滑行的最大相對位移為L,根據功能關系有

μm2gL= m1v12+m2v02-(m1+m2)v’2            ⑥(3分)

解得L=0.90m                             ⑦(3分)

即車面A點左側粗糙部分的長度應大于0.90m(2分)

12、(18分)(1) 對D到M到A到P過程,由能量守恒得: ……………①(2分)

由已知得:   ……………②(2分)

解①②得:x0=4R ……………………③(2分)

   (2) 對D到M到A的過程由動能定理:………④(2分)

對A點由牛頓定律:

      ……………⑤(2分)

       …………… ⑥(2分)

3)由于5R>X0能到達P點,由動能定理

  由動能定理…………⑦(2分)

從P點到滑行停止

   ……………⑧(2分)

 摩擦生熱

   ……………………….…⑨(1分)

 解⑦⑧⑨得

    ………………….………⑩(2分)

 

 

13、(20分)(1)金屬框開始運動時速度為零

感應電動勢E=BLv1  

回路中的電流   

金屬框受到的安培力

加速度大小,方向向右 (6分)

(2)當金屬框受到的阻力等于安培力時,金屬框以恒定速度v2勻速運動

感應電動勢E=BL(v1-v2)    

回路中的電流

金屬框受到的安培力

達到恒定速度v2時,受力平衡

解得 (8分)

(3)系統(tǒng)消耗磁場能的功率,包括金屬框發(fā)熱功率和克服阻力的功率。即

               (3分)

解得 (3分)

 

 


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