题目内容


如图9所示，电路中电源内阻不计，水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，金属板长为L。在两金属板左端正中间位置M，有一个小液滴以初速度v0水平向右射入两板间，已知小液滴的质量为m，带负电，电荷量为q。要使液滴从B板右侧边缘射出电场，电动势E是多大？重力加速度用g表示。

图9


解析：由闭合电路欧姆定律得I＝＝

两金属板间电压为UAB＝IR＝

由牛顿第二定律得q－mg＝ma

液滴在电场中做类平抛运动，有

L＝v0t，＝at2

由以上各式解得E＝＋

答案：＋


练习册系列答案
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下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是

放射性元素Th的衰变方程为Th→Pa+X，下列相关表述正确的是（　　）

　

A．

该衰变是α衰变

　

B．

X粒子是电子

　

C．

Th核发生衰变时原子核要吸收能量

　

D．

加压或加温都不能改变其衰变的快慢

　

四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20 m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380 V，此时输入电动机的电功率为19 kW，电动机的内阻为0.4 Ω。已知水的密度为1×103 kg/m3，重力加速度取10 m/s2。求：

(1)电动机内阻消耗的热功率；

(2)将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。

如图5所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球。开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向。(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是(　　)

图5

A．小球带负电

B．当滑动头从a向b滑动时，绝缘线的偏角θ变大

C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下

D．当滑动头停在b处时，电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率

如图3，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向(　　)

图3

A．向左

B．向右

C．垂直纸面向外

D．垂直纸面向里

粗细均匀的直导线MN的两端悬挂在两根相同的轻质弹簧下边，MN恰好在水平位置(如图10)。已知MN的质量m＝10 g，MN的长度l＝49 cm，沿水平方向与MN垂直的匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T。(取g＝9.8 m/s2)

图10

(1)要使两根弹簧能处于自然状态，既不被拉长，也不被压缩，MN中应沿什么方向、通过多大的电流？

(2)若导线中有从M到N方向的、大小为0.2 A的电流通过时，两根弹簧均被拉长了Δx＝1 mm，求弹簧的劲度系数。

(3)当由N到M方向通过0.2 A的电流时，两根弹簧被拉长多少？

如图6所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b(　　)

图6

A．穿出位置一定在O′点下方

B．穿出位置一定在O′点上方

C．运动时，在电场中的电势能一定减小

D．在电场中运动时，动能一定减小

两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，顶端接阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒在距磁场上边界某处静止释放，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图13所示，不计导轨的电阻， 重力加速度为g，则(　　)

图13

A．金属棒在磁场中运动时，流过电阻R的电流方向为a→b

B．金属棒的速度为v时，金属棒所受的安培力大小为

C．金属棒的最大速度为

D．金属棒以稳定的速度下滑时，电阻R的热功率为2R

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