下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是( )
A. 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线
B. 磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的
C. 静电场中的电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线
D. 电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布较密的地方, 同一通电导线所受的磁场力也越大
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一根导线电阻为10Ω,把它均匀拉长为原来的两倍长度,其电阻变为( )
A. 20Ω
B. 40Ω
C. 2.5Ω
D. 5Ω
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如图所示的电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=6 Ω,R2=5 Ω,R3=3 Ω,电容器的电容C=2×10-5 F.若将开关S闭合,电路稳定时通过R2的电流为I;断开开关S后,通过R1的电荷量为q,则( )
A. I=0.75 A
B. I=0.5 A
C. q=2×10-5 C
D. q=4×10-5 C
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如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触点向下移动时,各灯的亮度变化情况正确的是( )
A. A,B,C三灯都变亮
B. A,B灯变亮,C灯变暗
C. A,C灯变暗, B灯变亮
D. A,C灯变亮,B灯变暗
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如图,带电荷量为+q、质量为m的滑块,沿固定的绝缘斜面匀速下滑。现加上一竖直向上的匀强电场,电场强度为E,且qE<mg。物体沿斜面下滑的过程中,以下说法正确的是( )
A. 滑块将沿斜面减速下滑
B. 滑块仍沿斜面匀速下滑
C. 加电场前,系统机械能守恒
D. 加电场后,重力势能的减少量小于电势能的增加量
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某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大,可采用的接法是 ( )
A. 将R1、R2串联后接到电源两端
B. 将R1、R2并联后接到电源两端
C. 将R1单独接到电源两端
D. 将R2单独接到电源两端
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一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面,且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd,若不计粒子所受重力,则( )
A. 粒子一定带正电
B. 粒子的运动是匀变速运动
C. 粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大
D. 粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大
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一电流表的满偏电流Ig=1 mA,内阻为200 Ω.要把它改装成一个量程为0.5 A的电流表,则应在电流表上( )
A. 并联一个约为200 Ω的电阻
B. 并联一个约为0.4 Ω的电阻
C. 串联一个约为0.4 Ω的电阻
D. 串联一个约为200 Ω的电阻
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质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道半径分别为Rp和Rα,周期分别为Tp和Tα,则下列选项正确的是( )
A. Rp∶Rα=1∶2 Tp∶Tα=1∶2
B. Rp∶Rα=1∶1 Tp∶Tα=1∶1
C. Rp∶Rα=1∶1 Tp∶Tα=1∶2
D. Rp∶Rα=1∶2 Tp∶Tα=1∶1
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如图2所示,一带电小球质量为m,用丝线悬挂于O点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为 ( )
A. 0 B. 2mg
C. 4mg D. 6mg
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如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,∠MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1.若将M处长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小为B2,那么B2与B1之比为( )
A. ∶1 B. ∶2 C. 1∶1 D. 1∶2
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如图所示,长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上,劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定,另一端拴在棒的中点,且与棒垂直,整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,弹簧伸长x,棒处于静止状态.则 ( )
A. 导体棒中的电流方向从b流向a
B. 导体棒中的电流大小为
C. 若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度,x变大
D. 若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度,x变大
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质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,带电粒子仅受洛伦兹力的作用,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是 ( )
A. M带负电,N带正电
B. M的速率小于N的速率
C. 洛伦兹力对M、N不做功
D. M的运行时间大于N的运行时间
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如图所示,在倾角为的光滑斜面上,垂直纸面水平放置一根长为L,质量为m的通电直导线,电流方向垂直纸面向里,欲使导线静止于斜面上,则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是( )
A. ,方向垂直斜面向下
B. ,方向竖直向下
C. ,方向水平向左
D. ,方向水平向右
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(2011年浙江金丽衢十二校联考)回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源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是( )
A. 减小磁场的磁感应强度
B. 增大匀强电场间的加速电压
C. 增大D形金属盒的半径
D. 减小狭缝间的距离
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如图所示,在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直足够长固定绝缘杆MN,小球P套在杆上,已知P的质量为m、电荷量为+q,电场强度为E,磁感应强度为B,P与杆间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中( )
A. 小球的加速度一直减小
B. 小球的机械能和电势能的总和保持不变
C. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是v=
D. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是v=
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如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则( )
A. 如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是N极
B. 如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是N极
C. 无论如何台秤的示数都不可能变化
D. 如果台秤的示数增大,台秤的示数随电流的增大而增大
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如图所示是质谱仪的工作原理示意图。加速电场的电压为U,速度选择器中的电场强度为E,磁感应强度为B1,偏转磁场的磁感应强度为B2,一电荷量为q的带正电的粒子在加速电场中加速后进入速度选择器,刚好能从速度选择器进入偏转磁场做圆周运动,测得圆的直径为d,照相板上有记录粒子位置的胶片。下列表述正确的是( )
A. 质谱仪是分析同位素的重要工具
B. 粒子在速度选择器中做匀加速直线运动
C. 所有粒子进入偏转磁场时的速度相同
D. 粒子质量为
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某同学用图所示电路,测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
电流表:A1(量程100 mA,内阻约2 Ω);A2(量程0.6 A,内阻约0.3 Ω);
电压表:V1(量程5 V,内阻约5 kΩ);V2(量程15 V,内阻约15 Ω);
电源:E1(电动势为1.5 V,内阻为0.2 Ω);E2(电动势为4 V,内阻约为0.04 Ω).
滑动变阻器:R1(最大阻值约为100 Ω);R2(最大阻值约为10 Ω),
电键S,导线若干.
(1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表________,电压表________,滑动变阻器________,电源________.(填器材的符号)
(2)根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如图所示。由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为________ Ω,当所加电压为3.00 V时,灯丝电阻为________ Ω,灯泡实际消耗的电功率为________ W.
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用右图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。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。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(a)电流表(量程0.6A、3A);
(b)电压表(量程3V、15V)
(c)定值电阻(阻值1、额定功率5W)
(d)定值电阻(阻值10,额定功率10W)
(e)滑动变阻器(阴值范围0--10、额定电流2A)
(f)滑动变阻器(阻值范围0-100、额定电流1A)
那么:(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择 V,电流表的量程应选择 A;R0应选择 的定值电阻,R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
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一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W.
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?转化为内能的功率是多少?电动机的效率多少?
(3)如果接上电源后,电风扇的风叶被卡住,不能转动,这时通过电动机的电流,以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少?
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如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在的平面与水平面夹角,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻的直流电源.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,金属导轨电阻不计,g取.已知,求:
(1)导体棒受到的安培力大小;
(2)导体棒受到的摩擦力及方向.
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如图所示,匀强磁场宽度为L,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。有一质量为m,电量为q的带正电的粒子(不计重力),以初速度垂直磁场方向从小孔C射入匀强磁场后从磁场右边界A点射出,射出方向与水平方向的夹角为,求:
(1)粒子的初速度v0;
(2)粒子在磁场中的运动时间t
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如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11 kg、电荷量q=+1.0×10-5 C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=60°,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,微粒射出磁场时的偏转角也为θ=60°.已知偏转电场中金属板长L=10 cm,圆形匀强磁场的半径为R=10 cm,重力忽略不计.求:
(1)带电微粒经加速电场后的速度大小;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度E的大小;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小.
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如图所示的坐标系xOy中,x < 0,y > 0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场,x ≥ 0的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场,x轴上A点的坐标为(-L,0),y轴上B点的坐标为(0,)。有一个带正电的粒子从A点以初速度vA沿y轴正方向射入匀强电场区域,经过B点进入匀强磁场区域,然后经x轴上的C点(图中未画出)运动到坐标原点O。不计重力。求:
(1)粒子在B点的速度vB是多大?
(2)C点与O点的距离xC是多大?
(3)匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是多大?
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