題目列表(包括答案和解析)
(17分)如圖所示,串聯(lián)阻值為R的閉合電路中,邊長為L的正方形區(qū)域abcd存在一個方向垂直紙面向外、磁感應強度均勻增加且變化率為的勻強磁場,abcd的電阻值也為R,其他電阻不計.電阻兩端又向右并聯(lián)一個平行板電容器.在靠近M板處由靜止釋放一質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子(不計重力),經(jīng)過N板的小孔P進入一個垂直紙面向內(nèi)、磁感應強度為B的圓形勻強磁場,已知該圓形勻強磁場的半徑為.求:
(1)電容器獲得的電壓;
(2)帶電粒子從小孔P射入勻強磁場時的速度;
(3)帶電粒子在圓形磁場中運動的軌道半徑和它離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角.
(17分)如圖所示,串聯(lián)阻值為R的閉合電路中,邊長為L的正方形區(qū)域abcd存在一個方向垂直紙面向外、磁感應強度均勻增加且變化率為的勻強磁場,abcd的電阻值也為R,其他電阻不計.電阻兩端又向右并聯(lián)一個平行板電容器.在靠近M板處由靜止釋放一質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子(不計重力),經(jīng)過N板的小孔P進入一個垂直紙面向內(nèi)、磁感應強度為B的圓形勻強磁場,已知該圓形勻強磁場的半徑為.求:
(1)電容器獲得的電壓;
(2)帶電粒子從小孔P射入勻強磁場時的速度;
(3)帶電粒子在圓形磁場中運動的軌道半徑和它離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角.
如圖9所示,串聯(lián)阻值為R的閉合電路中,邊長為L的正方形區(qū)域abcd存在一個方向垂直紙面向外、磁感應強度均勻增加且變化率為的勻強磁場,abcd的電阻值也為R,其他電阻不計.電阻兩端又向右并聯(lián)一個平行板電容器.在靠近M板處由靜止釋放一質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子(不計重力),經(jīng)過N板的小孔P進入一個垂直紙面向內(nèi)、磁感應強度為B的圓形勻強磁場,已知該圓形勻強磁場的半徑為.求:
(1)電容器獲得的電壓;
(2)帶電粒子從小孔P射入勻強磁場時的速度;
(3)帶電粒子在圓形磁場中運動的軌道半徑和它離開磁場時的偏轉(zhuǎn)角.
現(xiàn)已離不開電視、手機等電子產(chǎn)品,但這些產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含多種重金屬離子的廢水,這些廢水是否達標也引起了人們的關注.某同學想測出學校附近一工廠排出廢水的電阻率,以判斷廢水是否達到排放標準(一般工業(yè)廢水電阻率的達標值為≥200Ω·m).圖甲為該同學所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極小),其余四面由絕緣材料制成,容器內(nèi)部長a=40cm,寬b=20cm,高c=10cm.他將水樣注滿容器后,進行以下操作:⑴他先后用多用電表歐姆檔的“×1k”、“× 100”兩個檔位粗測水樣的電阻值時,表盤上指針如圖乙中所示,則所測水樣的電阻約為 ▲ Ω.
⑵他從實驗室中找到如下實驗器材更精確地測量所
取水樣的電阻:
A.電流表(量程5mA,電阻RA =800Ω)
B.電壓表(量程15V,電阻RV約為10.0kΩ)
C.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)
E.開關一只、導線若干
請用筆線代替導線幫他在圖丙中完成電路連接.
⑶正確連接電路后,這位同學閉合開關,測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示,請你在圖丁的坐標系中作出U-I關系圖線.
U/V | 2.0 | 3.8 | 6.8 | 8.0 | 10.2 | 11.6 |
I/mA | 0.73 | 1.36 | 2.20 | 2.89 | 3.66 | 4.15 |
⑷由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為 ▲ Ω·m.據(jù)此可知,所測水樣在電阻率這一指標上 ▲ (選填“達標”或“不達標”).
一、選擇題(40分)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
C
A
AD
D
ABD
BD
A
二、實驗題
11.實物連線(6分)
12.(每空3分,共12分)(1)b D
(2)
三、計算題
13.(8分) 解:對導體棒受力分析
由歐姆定律得:(1)
導休棒所受安培力:
對導體棒由平衡物體得
解得: (3)
由牛頓第三定律可知,導體棒對軌導的動力為(1)
14.(10分)解:(1)路端電壓
當時,
對閉合電路由
當 解得
(2)當滑動觸頭左A端時
當滑動觸頭左B端y
所以當截時電場輸出范圍為0-11V
(3)當CD間電阻與滑動變阻器并聯(lián)時電阻最小
而 解得
15.(12分)解:直線是磁場區(qū)域圓周的,而,所以弦是圓形磁場的直徑,圓心為直徑AB的中點O,直線也是帶電粒子同的軌跡的各弦,且圓心是Y軸上的點,由于數(shù)偏角為,則圓心角,所以是等邊三角形。
(1)由所知識得:ab=IL w.w.w.k.s.5 u.c.o.m
(2)圓心的橫坐標
圓心的縱坐標
(3)帶電粒子磁場中的運動時間
16.(12分)解:設物塊與小車共同運動達最大數(shù)
對物塊與小車由動量守恒定律得:
解得:
而,因此物塊與小車沒有共速就離開小車
使物塊離開小車最大數(shù)度
(4)
(2)物塊與小車分離時,小車速度最小為
對物塊小車
由動量守恒定律得:
解得
(3)由能量守恒定律知:系統(tǒng)機械能的減少等于內(nèi)能的增加
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