3.(长沙一中)如图所示,金属框abcd的长是宽的2倍,金属棒PQ的长度与金属框的宽度相等,且与金属框导体的材料和横截面积都相同,匀强磁场垂直纸面向里.现用外力F将金属棒PQ匀速地从金属框的最左端(与ab重合的位置)拉到最右端(与cd重合的位置),则( )..
A.PQ中的电流先增大后减小
B.PQ两端的电压先增大后减小
C.金属框消耗的功率先增大后减小
D.外力的功率先增大后减小
1.(长郡中学)如图甲所示的空间存在一匀强磁场,其方向为垂直于纸面向.里,磁场的右边界为MN,在MN右侧有一矩形金属线圈.
abcd,ab边与MN重合.现使线圈以ab边为轴按图示方向.匀速转动,将a、b两端连到示波器的输入端,若电流从a 到.b为正,则从图乙中示波器观察到的ab中电流随时间变化的.规律是( )
(长郡中学)2.如图所示,用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有n匝,线圈由粗细 均匀、单位长度的质量为2.5g的导线绕制而成,三条细线呈对称分布,稳定时线圈平面水平,在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁,磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O,测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5T,方向与竖直线成30°角,要使三条细线上的张力为零,线圈中通过的电流至少为 ( ) .
A.0.1A B.0.2 A C.0.05A D.0.01A.
6.
(1)以A为研究对象有得(6分)
(2)设碰后A、B的共同速度为,由动量守恒得解得(4分)
碰后,A、B系统的合外力大小为(只有B受电场力和摩擦力)
由于,故合外力向左,则A、B一起向右匀减速运动至停止时不会再运动。(4分)
设碰后A运动的位移为,对A、B系统,由动能定理:
解得(4分)
所以A运动的总位移为:(4分)
5.
由eU0=得电子入射速度
m/sm/s
(1)加直流电压时,板间场强V/m
电子做直线运动时,由条件eE1= ev0B,
得应加磁场的磁感应强度T,
方向垂直纸面向里。
(2)加交流电压时,A、B两极间场强(V/m)
电子飞出板间时偏距
电子飞出板间时竖直速度
从飞离板到达圆筒时偏距
在纸上记录落点的总偏距
(m)
可见,在记录纸上的点以振幅0.20m,周期T=1s作简谐运动,
因圆筒每秒钟转2周,故在1s内,纸上图形如图所示。
4.
(1)若第一个微粒的落点在下极板中点,
由L=v01t1
d=gt12 (2分)
第一个微粒的落点在下极板B点,
由L=v02t2
d=gt22 (2分)
所以 2.5m/s≤v0≤5m/s(2分)
(2)L=v01t 得 t=0.04s(1分)
d=at2 得 a=2.5m/s2(1分)
有 mg-qE=ma(2分)
E=Q/dC(2分得 Q=C n=Q/q=600个(2分)
3.
解析(1)根据粒子在磁场中偏转的情况和左手定则可知,粒子带负电. (2分).
(2)由于洛伦兹力对粒子不做功,故粒子以原来的速率进入电场中,设带电粒子进入电场的初速度为v0,在电场中偏转时做类平抛运动,由题意知粒子离开电场时的末速度大小为,将vt分解为平行于电场方向和垂直于电场方向的两个分速度:由几何关系知.
①
②
③
④
F=Eq ⑤
联立①②③④⑤求解得:
2.
解析:(1)F=Eq=mgtan37°= (3分).
受力方向水平向右 (1分).
(2)到达最高点的过程.
竖直方向v0=gt水平方向vx=3gt/4=3v0/4.
电场力做的功等于水平方向上动能的增加:W=Ek= (4分)
1、
解:(1)如图所示,金属球A由a到b过程做匀加速直线运动,细绳与水平方向夹角为600时突然绷紧。
由题意
故电场力和重力的合力:,
由动能定理得 ,
求得:; (3分)
在b点细绳突然绷紧时,小球只剩下切向速度;
(1分)
球A由b到c过程中,细绳的拉力对A球不做功,
由动能定理得
(2分)
解之得: (1分)
(2)A球与B球碰撞动量守恒和机械能不损失有:
解得 = 1 m/s(即A、B球交换速度);(2分)
A球与B球接触过程电荷量守恒有; (1分)
B球由碰后到落地过程中竖直方向做自由落体运动:
= (1分)
水平方向匀加速直线运动,; (1分)
所以 (1分)
则B球落地速度是 (1分)
11.B 12.BD 13.AD 14.C 15.AD 16.D
1.C 2.B 3.D 4.C 5.AD 6.AC 7.D 8.C 9.BCD 10.C