【題目】如圖甲為俯視圖,水平放置的單匝圓環(huán)導線框半徑為0.2m,其中有垂直線框方向勻強磁場,線框右端連接小燈泡A和理想變壓器原線圈,變壓器副線圈接小燈泡B和C,各燈規(guī)格分別A(2V,1A)、B(3V,1A),C(3V,0. 5A)。線框電阻不計,當圓環(huán)導線框感應強度如圖乙所示正弦規(guī)律變化時,三個小燈泡均正常發(fā)光,不考慮小燈泡電阻隨溫度的變化,下列說法正確的是( )
A.變壓器原、副線圏匝數(shù)比為2:3
B.PQ兩端電壓為6.5V
C.圖乙中B0為T
D.若拆除小燈泡C,則小燈泡B亮度不變
【答案】BC
【解析】
A.由題知,三個小燈泡均正常發(fā)光,則原線圈的電流,副線圈的電流,所以匝數(shù)比為
故A錯誤;
B.在副線圈中,B與C并聯(lián),則副線圈兩端的電壓,根據(jù)
解得原線圈兩端的電壓為
圓環(huán)導線框內的磁場變化,產(chǎn)生電源,且線框電阻不計,所以PQ兩端的電壓為電源電動勢,則有
故B正確;
C.由乙圖可知,磁感應強度隨時間成正弦式變化,所以感應電動勢隨時間成余弦式變化,則最大感應電動勢為
由乙圖知周期為T=0.02s,則角速度為
圓環(huán)導線框內的面積為
則根據(jù)
解得
T
故C正確;
D.C燈拆除后,副線圈的總電阻增大,而原線圈的電源電動勢不變,所以原線圈電流減小,變壓器輸入電壓增大,故輸出電壓增大,B燈亮度增加,甚至被燒毀,故D錯誤。
故選BC。
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【題目】如圖所示,質量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達同一水平面,則( 。
A. 重力對兩物體做功相同
B. 重力的平均功率相同
C. 到達底端時,重力的瞬時功率PA<PB
D. 到達底端時,兩物體的速度相同
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【題目】如圖所示,物體P用兩根長度相等不可伸長的細線系于豎直桿上,它們隨桿轉動,若轉動角速度為ω,則下列說法錯誤的是
A.ω只有超過某一值時,繩子AP才有拉力
B.線BP的拉力隨ω的增大而增大
C.線BP的拉力一定大于線AP的拉力
D.當ω增大到一定程度時,線AP的拉力將大于BP的拉力
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【題目】圖甲是“研究平拋物體的運動”實驗裝置圖。
(1)在實驗前應________。
A.將斜槽的末端切線調成水平
B.將木板校準到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行
C.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O,作為小球做平拋運動的起點和所建坐標系的原點
D.測出平拋小球的質量
(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點,則此小球作平拋運動的初速度為________m/s;
(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙,每小格的邊長L=5cm,通過實驗,記錄了小球在運動途中的三個位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運動的初速度為________m/s。(g取10m/s2)
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【題目】如圖所示,兩平行金屬板A、B長為L=8 cm,兩板間距離d=8 cm,A板比B板電勢高,且兩板間電壓大小為U=300 V,一帶正電的粒子電荷量為q=1.0×10-10 C、質量為m=1.0×10-20 kg,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場,初速度v0=2.0×106 m/s,粒子飛出電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域,然后進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域(設界面PS右側點電荷的電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MN、PS相距為s1=12 cm,D是中心線RO與界面PS的交點,O點在中心線上,距離界面PS為s2=9 cm,粒子穿過界面PS做勻速圓周運動,最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,粒子的重力不計)
(1)在圖上粗略畫出粒子的運動軌跡;
(2)求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離為多遠;到達PS界面時離D點為多遠;
(3)確定點電荷Q的電性并求其電荷量的大小。(計算結果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】“電子眼”又稱“電子警察”,是“智能交通違章監(jiān)攝管理系統(tǒng)”的俗稱。某種“電子眼”采用硅光電池供電,其原理如圖所示,a、b是硅光電池的兩個電極,P、N是兩塊硅半導體,E區(qū)是兩塊半導體自發(fā)形成的勻強電場區(qū),P的上表面鍍有一層增透膜,光照射到半導體P上,使P內受束縛的電子成為自由電子(不計重力),自由電子經(jīng)E區(qū)勻強電場從P區(qū)向N區(qū)的電場力作用后到達半導體N,從而產(chǎn)生電動勢,形成電流。下列說法正確的是
A. b電極為硅光電池的正極
B. E區(qū)勻強電場的電場強度方向由N指向P
C. 硅光電池內部的電流方向由P指向N
D. 若將硅光電池移至光照較強處,則其產(chǎn)生的電動勢變小
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【題目】一細而均勻的導電材料,截面為同心圓環(huán),如圖1所示,此材料長約3cm,電阻約為100,已知這種材料的電阻率為。欲測量該樣品的內徑,但內徑太小,無法直接測量。除待測導電材料(用R2表示)外,現(xiàn)提供以下實驗器材:
A.20分度的游標卡尺
B.螺旋測微器;
C.電流表A1(量程50mA,內阻r1=10)
D.電流表A2(量程100mA,內阻r2約為40);
E.定值電阻R0=90
F.滑動變阻器R1(0~10,額定電流2A);
G.直流電源E(電動勢為10V,內阻很。
H.開關一只,導線若干。
請用上述器材設計一個盡可能精確地測量該樣品內徑d的實驗方案,回答下列問題:
(1)用游標卡尺測得該樣品的長度如圖2所示,其示數(shù)L=_________cm,用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖3所示,其示數(shù)D=_________mm。
(2)為了多測幾組數(shù)據(jù),請將你設計的實驗測量電路圖畫在圖4的虛線框內_______(所需儀器在題中給的器材中選取,用常用的電路符號代替)。
(3)為了得到樣品的內徑d,實驗中還需要得到的一組測量值是_____(用字母表示且要說明相應字母的含義)。
(4)用已知的物理量字母和所測得的物理量的字母表示樣品的內徑d=______。
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【題目】如圖所示,AB是一個接地的很大的薄金屬板,其右側P點有一帶電荷量為Q的正電荷,N為金屬板外表面上的一點,P到金屬板的垂直距離PN=d,M為PN連線的中點.關于M、N兩點的場強和電勢,如下說法正確的是( )
A. M點的電勢比N點的電勢點高,M點的場強比N點的場強大
B. M點的場強大小為4kQ/d2
C. N點的電勢為零,場強不為零
D. N點的電勢和場強都為零
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【題目】如圖所示,虛線AB、BC、CD將平面直角坐標系四個象限又分成了多個區(qū)域。在第一、二象限有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為。在第三、四象限中,-2d<y<0區(qū)域又分成了三個勻強電場區(qū)域,其中在x>d區(qū)域有沿x軸負方向的勻強電場;在x<-d區(qū)域有沿x軸正方向的勻強電場,電場強度大小相等;-d<x<d區(qū)域有沿y軸正方向的勻強電場,電場強度是另外兩個電場強度的2倍。第二、四象限中,y<-2d區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場。一個質量為m,電荷量為q的帶電粒子,以速度v0由原點O沿y軸正方向射入磁場。運動軌跡恰好經(jīng)過B(-d,-2d)、C(d,-2d)兩點,第一次回到O點后,進入豎直向上電場區(qū)域,不計粒子重力,求:
(1)電場區(qū)域內的電場強度大小E;
(2)y<-2d區(qū)域內磁場的磁感應強度B2;
(3)由原點O出發(fā)開始,到第2次回到O點所用時間。
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