了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下说法符合史实的是( )
A. 焦耳发现了电流的热效应
B. 卡文迪许利用库伦扭秤实验得出了电荷间的相互作用规律
C. 奥斯特不仅提出了场的概念,而且用电场线和磁感线直观地描绘了场
D. 安培发现了电流的磁效应
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如图所示,在光滑绝缘的水平面上放置两带正电的小物块甲和乙,所带电荷量分别为和。由静止释放后,甲、乙两物块向相反方向运动。在物块运动过程中,下列表述正确的是( )
A. 甲物块受到库仑力小于乙物块受到的库仑力
B. 两物块的电势能逐渐减少
C. 两物块速度逐渐变小
D. 两物块加速度逐渐变大
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图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定( )
A. 粒子带负电
B. 粒子在M点的电势能大于N点的电势能
C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D. 粒子在M点的动能大于在N点的动能
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如图所示,美国物理学家安德森在研究宇宙射线时,在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同,但弯曲方向相反,从而发现了正电子,获得了诺贝尔物理学奖。下列说法正确的是( )
A. 弯曲的轨迹是抛物线
B. 电子受到电场力作用
C. 云雾室中的磁场方向垂直纸面向外
D. 云雾室中的磁场方向垂直纸面向里
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矩形通电导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示,ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是( )
A. 线框有两条边不受安培力
B. 线框有两条边所受的安培力相同
C. 线框所受安培力的合力向左
D. 线框将绕MN转动
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用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能.当调节滑动变阻器,让电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为和,重新调节,使电动机恢复正常动转时,电流表和电压表的示数分别为和,则这台电动机(不计温度对电阻的影响)( )
A. 正常运转时的输出功率为
B. 电阻为12Ω
C. 正常运转时的输入功率为
D. 正常运转时的发热功率为
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如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了,金属块克服摩擦力做功,重力做功,则以下判断正确的是( )
A. 金属块带负电荷
B. 金属块的电势能减少
C. 金属块克服电场力做功
D. 金属块的机械能减少
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如图所示,平行板电容器通过一滑动变阻器R与直流电源连接,G为一零刻度在表盘中央的灵敏电流计,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A. 若只在两板间插入电介质,电容器的两板间电压将增大
B. 若只在两板间插入电介质,电容器的电容将保持不变
C. 若只将滑动变阻器滑片P向上移动,电容器储存的电量将增加
D. 若只将电容器下极板向下移动一小段距离,此过程电流计中有从a到b方向的电流
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如阁所示,固旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金屈盒,两盒间的狹缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狹缝时都能得到加速,两D形金诚盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,则下列说法中正确的是
A. 电场的周期与粒子在磁场中脚周运动周期相同
B. 电场的周期逛粒子從磁场中圆周运动周期的2倍
C. 增大电场强坻可以增大带也粒子射出吋的动能
D. 增大D形金属盒的半径可以增大带电粒子射出时的动能
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在如图所示的电路中,当闭合开关S后,若将滑动变阻器的滑片P向下调节,则以下判断正确的是( )
A. 灯变暗,电流表的示数增大
B. 灯变亮,电压表的示数减小
C. 灯变亮,电压表的示数减小
D. 灯变暗,电流表的示数增大
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一束粒子流由左端平行于极板P1射入质谱仪,沿着直线通过电磁场复合区后,并从狭缝S0进入匀强磁场B2,在磁场B2中分为如图所示的三束,则下列相关说法中正确的是( )。
A. 速度选择器的P1极板带正电
B. 粒子1带正电
C. 能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
D. 粒子2和3的比荷对比,粒子2的比荷的绝对值最小
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a、b、c三个相同带电粒子由同一点垂直电场方向同时进入匀强电场(不计粒子相互作用力及重力),其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以断定( )
A. 三个粒子在电场中的加速度大小相等
B. 三个粒子进入电场时的初速度相等
C. 三个粒子在电场中运动时间
D. 三个粒子在飞行过程中动能的增量
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某实验小组的同学发现给定的电压表(0~3V)量程偏小,因此决定改装电压表,将量程扩大为原来的两倍.
(1)同学们先用多用电表的欧姆档粗略测量电压表的内阻,如图甲所示.将选择开关旋至倍率“×100”档,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的______接线柱(选填“+”或“-”),测量结果如图乙所示,电压表的内阻为_____Ω.
(2)该实验小组为了能够精确测定该电压表的内阻,除待测电压表V外,实验室还提供了一些可选用的器材:电流表A1(量程200 μA)、电流表A2(量程1.0 mA)、电流表A3(量程0.6 A) 、滑动变阻器R(最大阻值200Ω)、电源E (电动势4 V)、开关S。所提供的电流表中,应选用_______接入电路;为了尽量减小误差,要求测量多组数据,该实验小组设计了下列两种实验电路图,你认为正确的是______(选择“丙”或“丁”).
(3)若测得电压表的内阻为4200Ω,现将其改装成0~6V量程的电压表,需要_____(填“串联”或“并联”)阻值为_______Ω的电阻.
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某研究性学习小组在测量某电池电动势和内阻时,由于使用的是新电池,电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.实验器材除电池、开关和导线外,还有:电流表(量程0.6A、3A),电压表(量程3 V、15V),定值电阻(阻值R0=1Ω),滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A).
(1)该研究小组按照电路图正确连接好电路后进行实验,实验中移动滑动变阻器时,发现电流表示数变化明显,而电压表的示数变化不明显,引起该现象的主要原因是____________.
(2)该研究小组经过讨论,对电路进行了重新设计,根据设计好的电路图(如图甲)连接实际电路(如图乙),其中有两根导线未连接,请你帮助他连接好________________.
(3)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:
U (V) | 1. 40 | 1. 30 | 1. 20 | 1. 10 | 1. 00 |
I (A) | 0.07 | 0. 15 | 0. 24 | 0. 32 | 0. 41 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I 图线,如图所示,并根据图线求得:电池电动势E =_______V;内阻r=________Ω.
(4)实验时该研究小组进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合.其实,从减小实验误差考虑,这样的操作不妥,其原因是__________(选择“A”或“B”)
A.通电时间较长引起电表损坏
B.通电时间较长导致电源发热,影响测量结果
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如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω,金属导轨的其它电阻不计,g取10m/s2。已知sin37º=0.60,cos37º=0.80,
试求:
(1)通过导体棒的电流;
(2)导体棒受到的安培力大小;
(3)导体棒受到的摩擦力的大小。
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如图所示,有一对长4 cm的平行金属板,相距3 cm倾斜放置与水平面成37°角,两板间加上50 V电压,有一带电粒子质量为4×10-8 kg,以1 m/s的速度自A板左边缘C水平进入电场,在电场中沿水平方向运动并恰好从B板边缘水平飞出,虚线为其运动轨迹,g=10 m/s2,sin 37°=0.6.求:
(1)带电粒子所带电量;
(2)带电粒子飞出电场时的速度.
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(2012年2月济南检测)如图所示装置中,区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场,电场强度分别为E和;Ⅱ区域内有垂直向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入Ⅱ区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中。求:
(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径。
(2)O、M间的距离。
(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间。
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