【題目】如圖所示,T為理想變壓器,副線圈回路中的輸電線ab和cd的電阻不可忽略,其余輸電線電阻可不計,則當開關S閉合時( )
A. 交流電壓表V1和V2的示數一定都變小
B. 交流電壓表只有V2的示數變小
C. 交流電流表A1、A2和A3的示數都變大
D. 交流電流表A1、A2和A3的示數都變小
【答案】B
【解析】AB:交流電壓表V1測副線圈兩端電壓,副線圈兩端電壓由原線圈兩端電壓與原副線圈匝數比決定,則副線圈兩端電壓不變,交流電壓表V1不變。開關S閉合,副線圈回路總電阻減小,總電流增大,輸電線ab和cd上損失的電壓增大,電阻R1兩端電壓減小,交流電壓表V2的示數變小。故A項錯誤,B項正確。
CD:開關S閉合,副線圈回路總電阻減小,總電流增大,交流電流表A2示數變大;根據副線圈電流增大和原副線圈匝數比不變,可得流過原線圈的電流增大,交流電流表A1的示數變大;副線圈回路總電流增大,輸電線ab和cd上損失的電壓增大,電阻R1兩端電壓減小,流過R1的電流減小,電流表A3的示數變小。故CD兩項錯誤。
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【題目】如圖所示,上、下邊界均水平的區域寬為,內有磁感應強度大小為
,方向水平向內的勻強磁場
一邊長也為L,質量為
,電阻為
的勻質正方形線框,通過滑輪裝置與另一質量為
的物體連接
線框從磁場下方h處靜止釋放,當線框cd邊進入磁場一段時間后
邊仍在磁場中
,開始勻速運動經過磁場區域
從線框進入磁場到其恰達到勻速時,流過線框橫截面的電荷量
,線框中產生的熱量
已知線框上升途中線框平面始終與磁場方向垂直,ab邊始終與邊界平行,不計運動過程中受到的空氣阻力,
求:
(1)線框勻速運動時的速度v;
(2)線框勻速運動的時間t;
(3)線框釋放處cd邊距離磁場下邊界的高度h.
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【題目】小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內做圓周運動。當球某次運動到最低點時,繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地。已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為d,重力加速度為g。忽略手的運動半徑和空氣阻力。
(1)求繩斷時球的速度大小v1?球落地時的速度v2?
(2)求繩能承受的最大拉力多大?
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【題目】如圖所示,紙面內直線ab左側區域Ⅰ內存在垂直ab向右的勻強電場,直線gh右側區域Ⅴ內存在垂直gh向左的勻強電場。 直線ab、cd之間區域Ⅱ、直線ef、gh之間區域Ⅳ內存在垂直紙面向里的勻強磁場,直線cd、ef之間區域Ⅲ內存在垂直紙面向外的勻強磁場,圖中磁場未畫出。區域Ⅰ、Ⅴ的電場強度大小均為E,區域Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的磁場強度大小均為B。現將質量為m、電荷量為q的帶粒子從區域Ⅰ中的A點由靜止釋放,粒子按某一路徑經過上述各區域能回到A點并重復前述過程。已知A點與直線ab間的距離為l,粒子重力不計,各區域足夠大,磁場區域的寬度可調節,求:
(1)粒子第一次離開區域Ⅰ時的速度大小;
(2)請在圖中畫出粒子運動的一條可能軌跡的完整示意圖;
(3)直線ab、gh間的距離為多大時,粒子往、返通過區域Ⅲ作圓周運動的圓心距離最小?并求該條件下粒子從A點出發到再次回到A點的時間。
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【題目】長為31 cm,內徑均勻的細玻璃管,當開口向上豎直放置時,齊口的水銀柱封住10 cm長的空氣柱(如圖a所示)。若在豎直平面內將玻璃管緩慢轉至開口向下豎直放置(如圖b所示),然后再緩慢轉至開口向上豎直放置(如圖c所示),這時管內水銀柱長度為15 cm。求:
(ⅰ)大氣壓強;
(ⅱ)圖c狀態管內空氣柱的長度。
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【題目】如圖所示的電路中,A、B、C三燈亮度相同,電源為220V,50Hz的交流電源,以下敘述中正確的是( )
A. 改接220V、100Hz的交流電源時,A燈變亮,B燈變暗,C燈不變
B. 改接220V,100Hz的交流電源時,A燈變暗,B燈變亮,C燈變亮
C. 改接220V的直流電源時,A燈熄滅,B燈變亮,C燈亮度不變
D. 改接220V的直流電源時,A燈熄滅,B燈變亮,C燈變暗
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【題目】如圖所示,傾角為θ=37的傾斜光滑平行軌道與水平的光滑平行軌道平滑連接,導軌間距均為L=1m,傾斜軌道的上端接有定值電阻R=2Ω,虛線MN左側有垂直于傾斜導軌平面向,上的勻強磁場,磁感應強度大小為,虛線PQ的右側有垂直于水平導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度大小為
=1T。一個質量為m=lkg、電阻為r=1Ω、長為L=1m的直導體棒ab放在傾斜導軌上方,開始時離虛線MN的距離為
=1.5m,現由靜止釋放導體棒,導體棒運動過程中始終與導軌垂直并與導軌接觸良好,導體棒ab在磁場B中運動的時間為
s,并最終停在水平導軌上虛線PQ的右側且距離PQ為
=1 m的位置,重力加速度g取為10m/s,其他電阻不計,sin 37 =0.6,cos37=0.8,求:
(1)整個過程中,定值電阻R中產生的焦耳熱大小;
(2)導體棒剛進入磁場時的速度大小;
(3)導體棒在傾斜軌道上運動過程中,定值電阻R中通過的電量。
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【題目】如圖,豎直平面內放著兩根間距L=1m、電阻不計的足夠長平行金屬板M、N,兩板間接一阻值 的電阻,N板上有一小孔Q,在金屬板M、N及CD上方有垂直紙面向里的磁感應強度
的有界勻強磁場,N板右側區域KL上、下部分分別充滿方向垂直紙面向外和向里的勻強磁場,磁感應強度大小分別為
和
。有一質量M=0.3kg、電阻
的金屬棒搭在MN之間并與MN良好接觸,用輸出功率恒定的電動機拉著金屬棒豎直向上運動,當金屬棒達到最大速度時,在與Q等高并靠近M板的P點靜止釋放一個比荷
的正離子,經電場加速后,以v=200m/s的速度從Q點垂直于N板邊界射入右側區域。不計離子重力,忽略電流產生的磁場,取
。求:
(1)金屬棒達到最大速度時,電阻R兩端電壓U;
(2)電動機的輸出功率P;
(3)離子從Q點進入右側磁場后恰好不會回到板,Q點距分界線高h等于多少。
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【題目】2016年10月19日凌晨,“神舟十一號”載人飛船與距離地面343km的圓軌道上的“天宮二號”交會對接。已知地球半徑為R=6400km,萬有引力常G=6.67×10-11N·m2/kg2,“天宮二號”繞地球飛行的周期為90分鐘,以下分析正確的是:
A. “天宮二號”的發射速度應大于11.2km/s
B. “天宮二號”的向心加速度小于同步衛星的向心加速度
C. 由題中數據可以求得地球的平均密度
D. “神舟十一號”加速與“天宮二號”對接前應處于同一圓周軌道
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