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题文

=60cm质量为=6.0×10-2kg,粗细均匀的金属棒,两端用完全相同的弹簧挂起,放在磁感强度为=0.4T,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示,若不计弹簧重力,问:

(1)要使弹簧不伸长,金属棒中电流的大小和方向如何?
(2)如在金属中通入自左向右、大小为=0.2A的电流,弹簧伸长=1cm,若通入金属棒中的电流仍为0.2A,但方向相反,这时弹簧伸长了多少? (=10m/s2)

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 探究弹力和弹簧伸长的关系 日光灯镇流器的作用和原理
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如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L,导轨平面与水平面成θ角,上端通过导线连接阻值为R的电阻,阻值为r的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中,若所加磁场的磁感应强度大小恒为B,使金属棒沿导轨由静止向下运动,当t=t0时刻,物体下滑距离为s,此时金属棒恰好以速度v0匀速运动。已知重力加速度为g。试求:

(1)求导体棒质量m的大小;
(2)在t0时间内产生的总热量Q.

如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。

(1)求此粒子射出时的速度v
(2)运动的总路程s(重力不计)。

如图,线圈abcd的面积是0.05 m2,共100匝,线圈电阻为1 Ω,外接电阻R为9 Ω,匀强磁场的磁感应强度为B=T,当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时,求:

(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)电路中,电压表和电流表的示数各是多少?

(10分). “┙”型滑板,(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,小物体与板面的摩擦不计,整个装置处于场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑板与小物体都静止,试求:

(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前小物体的速度v1多大?
(2)若小物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的,碰撞时间极短,则碰撞后滑板速度多大?(均指对地速度)
(3)若滑板足够长,小物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做功为多大?

(8分).如图,一绝缘细圆环半径为r,环面处于水平面内,场强为E的匀强电场与圆环平面平行.环上穿有一电量为+q、质量为m的小球,可沿圆环做无摩擦的圆周运动.若小球经A点时速度的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用(设地球表面重力加速度为g).则:

(1)小球经过A点时的速度大小vA是多大?
(2)当小球运动到与A点对称的B点时,小球的速度是多大?圆环对小球的作用力大小是多少?
(3)若Eq=mg,小球的最大动能为多少?

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