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如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接__直流电源的正负极,空心金属小球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则
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高中物理《河南省周口市2016届高三上学期期末考试 物理 Word版含答案》真题及答案
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位于
B.处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( ) A.a点和b点的电场强度相同
正电荷从c点移到d点,静电力做正功
负电荷从a点移到c点,静电力做正功
正电荷从e点沿图中虚线移到f点,电势能先减小后增大
四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上ab分别为所在边的中点如图所示.一点电荷从图中a点沿直线移
静电力对电荷做正功,电荷的电势能减小
静电力对电荷做负功,电荷的电势能增加
电荷所受的静电力先增加后减小
电荷所受的静电力先减小后增加
如图一带电量为q的金属球固定在绝缘的支架上这时球外P.点的电场强度为E0当把一带电量为q的点电荷放在
F
1
的数值等于qE
0
F
2
的数值等于aF
1
a比1小得越多,F
2
的数值越接近aqE
0
a比1小得越多,F
2
的数值越接近aF
1
如图所示光滑绝缘水平面上有三个带电小球abc可视为点电荷三球沿一条直线摆放仅在它们之间的静电力作用下
a对b的静电力一定是引力
a对b的静电力可能是斥力
a的电量可能比b少
a的电量一定比b多
如图所示将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上金属球的右侧放置一个电荷量为Q.的带正电的点电荷
金属球内各点的场强都是零
感应电荷在金属球球心处激发的电场场强
,方向向右
金属球的右端带有正电荷,左端带有负电荷
金属球右侧表面的电势高于左侧表面
四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上ab分别为所在边的中点如图所示.一点电荷从图中a点沿直线移
静电力对电荷做正功,电荷的电势能减小
静电力对电荷做负功,电荷的电势能增加
电荷所受的静电力先增加后减小
电荷所受的静电力先减小后增加
如图所示两个带电球大球的电荷量大于小球的电荷量可以肯定
两球都带正电
两球都带负电
大球受到的静电力大于小球受到的静电力
两球受到的静电力大小相等
如图9所示在竖直向下场强为E.的匀强电场中长为l的绝缘轻杆可绕固定轴O.在竖直面内无摩擦转动两个小球
如图4所示将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上金属球的右侧放置一个电荷量为Q.的带正电的点电
电荷Q.与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向的
感应电荷在金属球球心处激发的电场场强
,方向向右
感应电荷全部分布在金属球的表面上
金属球右侧表面的电势高于左侧表面
如图所示放在光滑绝缘水平面上的带电两个小球相距0.18m已知Q.1电量为+1.8×10-12C此时两
如图所示质量分别为m1和m2的两个小球
B.,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A.
将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度),下列说法中正确的是 A.因静电力分别对球A.和球B.做正功,故系统机械能不断增加 B.因两个小球所受静电力等大反向,故系统机械能守恒
当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小
当小球所受静电力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大
如图4所示将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上金属球的右侧放置一个电荷量为Q.的带正电的点电
电荷Q.与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向的
感应电荷在金属球球心处激发的电场场强
,方向向右
感应电荷全部分布在金属球的表面上
金属球右侧表面的电势高于左侧表面
如图所示真空中有两个可视为点电荷的小球其中
带正电电量为Q.
1
,固定在绝缘的支架上,
质量为m,带电量为Q.
2
,用长为L.的绝缘细线悬挂,两者均处于静止,静止时悬线与竖直方向成θ角,且两者处在同一水平线上.相距为R.,静电力常量为k,重力加速度为g。以下说法正确的是( )
A.小球B.带正电荷 B.细线的拉力为mgcosθ
小球受到的库仑力是mgtanθ
小球受到的库仑力是
真空中两个相同的带等量异种电荷的小球A和BA.B可看作点电荷分别固定在两处如图所示两球间静电力为F.
如图所示为静电力演示仪两金属极板分别固定于绝缘支架上且正对平行放置工作时两板分别接__直流电源的正
乒乓球的左侧感应出负电荷
乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
乒乓球共受到电场力.重力和库仑力三个力的作用
用绝缘棒将乒乓球拔到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
真空中有两个相同的带等量异种电荷的金属小球
和
(均可看成点电荷),分别固定在两处,两球间静电力为F.。现用一个不带电的同样的金属小球
,先与A.接触,再与B.接触,然后移开C.,再让A.B.两球距离增大为原来的n倍,使它们间的静电力变为
,则n是( ) A. 2 B. 4 C.5
8
如图所示将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上金属球的右侧放置一个电荷量为Q的带正电的点电荷点
电荷Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向的
感应电荷在金属球球心处激发的电场场强
,方向向右
感应电荷全部分布在金属球的表面上
金属球右侧表面的电势高于左侧表面
如图4所示两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上两球面最近距离为r带等量异种电荷电荷量绝对值均为Q.两
等于k
大于k
小于k
等于k
四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上ab分别为所在边的中点如图所示.一点电荷从图中a点沿直线移
静电力对电荷做正功,电荷的电势能减小
静电力对电荷做负功,电荷的电势能增加
电荷所受的静电力先增加后减小
电荷所受的静电力先减小后增加
如图所示光滑绝缘水平面上有三个带电小球abc可视为点电荷三球沿一条直线摆放仅在它们之间的静电力作用下
a对b的静电力一定是引力
a对b的静电力可能是斥力
a的电量可能比b少
a的电量一定比b多
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如图所示水平面上有两根相距的足够长的平行金属导轨MN和PQ它们的电阻不计在M.和P.之间接有的定值电阻导体棒长其电阻与导轨接触良好整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中现使ab以的速度向右做匀速运动求1导体棒切割磁感线产生的感应电动势的大小2回路中的电流大小和方向3ab向右匀速运动的过程中安培力做多少功电路中产生的热量是多少
如图所示两根足够长的光滑平行金属导轨MNPQ间距为l=0.5m其电阻不计两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完全相同的两金属棒abcd分别垂直导轨放置每棒两端都与导轨始终有良好接触已知两棒质量均为m=0.02kg电阻均为R=0.01Ω整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中磁感应强度B.=0.2T棒ab在平行于导轨向上的力F.作用下沿导轨向上匀速运动而棒cd恰好能够保持静止.取g=10m/s2问1通过棒cd的电流I.是多大方向如何2棒ab受到的力F.多大3棒cd每产生Q=0.1J的热量力F.做的功W.是多少
如图所示两根等高光滑的圆弧轨道半径为r间距为L轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为R的电阻整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始在拉力作用下以初速度向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处则该过程中
如图所示阻值为R.的金属棒从图示位置ab分别以v1v2的速度沿光滑导轨电阻不计匀速滑到a′b′位置若v1∶v2=1∶2则在这两次过程中
半径为r=0.4m的圆形区域内有均匀磁场磁感应强度B.=0.2T磁场方向垂直纸面向里边长为L=1.2m的金属正方形框架ABCD在垂直磁场的平面内放置正方形中心与圆心O.重合金属框架AD与BC边上分别接有L.1L.2两灯两灯的电阻均为R=2Ω一金属棒MN平行AD边搁在框架上与框架电接触良好棒与框架的电阻均忽略不计1若棒以匀速率向右水平滑动如图所示当滑过AB与DC边中点E.F.时灯L1中的电流为0.4A求棒运动的速率2撤去金属棒MN将右半框架EBCF以EF为轴向下翻转900若翻转后磁场随时间均匀变化当灯L1的功率为1.28×10-2W求磁场的变化率ΔB./Δt
如图甲所示光滑绝缘水平面上虚线MN的右侧存在磁感应强度B.=2T.的匀强磁场MN的左侧有一质量m=0.1kg的矩形线圈abcdbc边长L.1=0.2m电阻R.=2Ω.t=0时用一恒定拉力F.拉线圈使其由静止开始向右做匀加速运动经过时间1s线圈的bc边到达磁场边界MN此时立即将拉力F.改为变力又经过1s线圈恰好完全进入磁场整个运动过程中线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示.则
在研究电磁感应的实验中1在确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系时所用的电流表量程为100μA电源电动势为1.5V待选的保护电阻有三种R1=100kΩR2=1kΩR3=10Ω.应选用______.2已测得电流表指针向左偏时电流由+接线柱流入由于某种原因螺线管副线圈的标记已经没有了通过实验查找绕线方向的情况如图9所示当磁铁N极插入线圈时电流表指针向左偏在图中画出副线圈的绕线方向来.3在图9所示装置中若使条形磁铁的S极在下端并从螺线管中拔出这时电流表的指针应向______偏转.
如图所示足够长的光滑导轨竖直放置匀强磁场的磁感应强度B.=2.0T方向垂直于导轨平面向外导体棒ab长L.=0.2m与导轨的宽度相同接触良好其电阻r=1.0Ω导轨电阻不计当导体棒紧贴导轨匀速下滑时两只均标有3V1.5W.字样的小灯泡恰好正常发光求1通过导体棒电流的大小和方向2导体棒匀速运动的速度大小
如图所示倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道足够长与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m电阻忽略不计.匀强磁场I.仅分布在水平轨道平面所在区域方向水平向右大小B1=1T匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域方向垂直于倾斜轨道平面向下大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上并同时由静止释放.取g=10m/s2.1求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小2若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中ab棒产生的焦耳热Q=0.45J求该过程中通过cd棒横截面的电荷量3已知cd棒静止释放时的高度h=10m磁场II区磁感应强度B2方向垂直于倾斜轨道平面向下大小B2=1T为了使cd棒在倾斜轨道上下滑的过程中无感应电流则磁场B2大小应怎样随时间变化求出B2与t的关系式.
边长为L.的正方形线圈
将长2m的导线ac从中点b折成直角放于B.=0.04T.的匀强磁场中abc平面与磁场垂直若在导线abc中通入由a到c大小为25A的直流电则整条导线所受安培力的大小和方向为
如图所示电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S.=1.60m两导轨间距L.=0.5m导轨倾角为30°导轨上端ab接一阻值R.=1.5Ω的电阻磁感应强度B.=1T的匀强磁场垂直轨道平面向上阻值r=0.5Ω质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端在此过程中整个电路中产生的焦耳热Q.=0.7J取g=10m/s2求1在此过程中流过电阻R.的电量q2金属棒下滑速度v=2m/s时的加速度a3为求金属棒下滑的最大速度vm有同学解答如下设此过程中克服安培力做功为W.安由动能定理W.重-W.安=由此所得结果是否正确若正确请继续完成本小题若不正确请给出正确的解答
如图所示一个质量m=16g长d=0.5m宽L=0.1m电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下经过h1=5m高度下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场线框进入磁场时恰好匀速下落.已知磁场区域的高度h2=1.55m求1磁场的磁感应强度多大2线框下边将要出磁场时的速率3线框下边刚离开磁场时感应电流的大小和方向.
如图所示线框平面与磁场方向垂直现将线框沿垂直磁场方向拉出磁场的过程中穿过线框磁通量的变化情况是
如图相距为L=0.5m的两条足够长的粗糙平行金属导轨与水平面的夹角为θ=37°上端接有定值电阻R=3.5Ω匀强磁场垂直于导轨平面磁感应强度为B.=2T.将质量为m=0.5Kg内阻为r=0.5Ω的导体棒由静止释放导体棒始终与导轨垂直且接触良好导轨与金属棒间的动摩擦因数μ=0.25.不计导轨的阻g=10m/s2sin37°=0.6sin53°=0.8求1导体棒运动的最大速度2若导体棒从释放至其运动达到最大速度时沿导轨下滑x=20m此过程中金属棒中产生的焦耳热为多少
如图所示在高度为L足够宽的区域MNPQ内有垂直纸面向里的匀强磁场磁感应强度为B.质量为m边长为L电阻为R的正方形导线框abcd在MN上方某一高度由静止开始自由下落.当bc边进入磁场时导线框恰好做匀速运动.已知重力加速度为g不计空气阻力求1导线框刚下落时bc边距磁场上边界MN的高度h2导线框离开磁场的过程中通过导线框某一横截面的电量q3导线框穿越磁场的整个过程中导线框中产生的热量Q.
如图4所示有一闭合线圈放在匀强磁场中线圈的轴线和磁感线方向成60°角磁感应强度随时间均匀变化下述方法可使线圈中的感应电流增加一倍的是
两根足够长的光滑导轨竖直放置间距为L.顶端接阻值为R.的电阻.质量为m电阻为r的金属棒在距磁场上边界某处由静止释放金属棒和导轨接触良好导轨所在平面与磁感应强度为B.的匀强磁场垂直如图所示不计导轨的电阻重力加速度为g则
如图所示水平面上有两根相距的足够长的平行金属导轨MN和PQ它们的电阻可忽略不计在M.和P.之间接有阻值为R.的定值电阻导体棒长其电阻为与导轨接触良好整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中磁感应强度现使以的速度向右做匀速运动1中的感应电动势多大2中电流的方向如何3若定值电阻导体棒的电阻则电路中的电流多大
如图1所示两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置导轨间距为L=1m导轨底端接有阻值为0.5的电阻R导轨的电阻忽略不计.整个装置处于匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面斜向上磁感应强度B.=1T.现有一质量为m=0.2kg电阻为0.5的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5kg的物体相连细绳与导轨平面平行.将金属棒与M由静止释放棒沿导轨运动了2m后开始做匀速运动.运动过程中棒与导轨始终保持垂直接触.取重力加速度g=10m/s2求1金属棒匀速运动时的速度2棒从释放到开始匀速运动的过程中电阻R上产生的焦耳热3若保持某一大小的磁感应强度B1不变取不同质量M的物块拉动金属棒测出金属棒相应的做匀速运动的v值得到实验图象如图2所示请根据图中的数据计算出此时的B14改变磁感应强度的大小为B2B2=2B1其他条件不变请在坐标图2上画出相应的v﹣M图线并请说明图线与M轴的交点的物理意义.
如图所示光滑的金属导轨放在磁感应强度B.=0.2T的匀强磁场中.平行导轨的宽度d=0.3m定值电阻R=0.5Ω.在外力F.作用下导体棒ab以v=20m/s的速度沿着导轨向左匀速运动.导体棒和导轨的电阻不计.求1通过R.的感应电流大小2外力F.的大小.
如图所示电路中均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内三个电阻阻值之比∶∶=1∶2∶3其它部分电阻不计当断开而闭合时回路中感应电流为I.当断开而闭合时回路中感应电流为5I.当断开而闭合时可判断
如图所示在水平面上有一固定的U.形金属框架框架上放置一金属杆ab不计摩擦在竖直方向上有匀强磁场则
在图A-5中当导线ab向右运动时cd所受磁场力的方向是_____ab棒上____端相当于电源的正极.
有一个1000匝的线圈在4s内穿过它的磁通量从0.1Wb均匀增加到0.3Wb求线圈中的感应电动势
如图所示线圈内有理想边界的磁场当磁感应强度均匀增加时有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器中间则此粒子带电若增大磁感应强度的变化率则带电粒子将填向上运动向下运动或静止
如图甲所示两根足够长的平行光滑金属导轨MNPQ被固定在水平面上导轨间距l=0.6m两导轨的左端用导线连接电阻R.1及理想电压表V.电阻r=2Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处右端用导线连接电阻R.2已知R.1=2ΩR.2=1Ω导轨及导线电阻均不计.在矩形区域CDFE内有竖直向上的磁场CE=0.2m磁感应强度随时间的变化如图乙所示.开始时电压表有示数当电压表示数变为零后对金属棒施加一水平向右的恒力F.使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值金属棒在磁场中运动时电压表的示数始终保持不变.求1t=0.1s时电压表的示数2恒力F.的大小3从t=0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量.
如图所示两根足够长的光滑金属导轨竖直放置相距l=0.2m导轨上端连接着电阻R.1=1Ω质量为m=0.01kg电阻为R.2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好导轨电阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B.=1T的匀强磁场中.ab杆由静止释放若下落h=O.8m后开始做匀速运动g取10m/s2求1杆匀速运动的速度大小2匀速运动过程中杆ab两端的电压哪端高高多少3该过程整个装置产生的热量.
正方形闭合线框abcd每边长为L.总电阻为R.总质量为m.将其置于磁感强度为B.的水平匀强磁场上方h处由静止自由下落如图所示.线框平面保持在竖直平面内且cd边始终与磁场边界平行.当cd边刚进入磁场时1求线框中产生的感应电动势大小;2若此时线框加速度恰好为零求线框下落的高度h.
如图甲所示足够长的光滑平行金属导轨MNPQ所在平面与水平面成30°角两导轨的间距l=0.50m一端接有阻值R.=1.0Ω的电阻.质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上与导轨垂直电阻r=0.25Ω.整个装置处于磁感应强度B.=1.0T.的匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面向下.t=0时刻对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F.使之由静止开始运动运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示.电路中其他部分电阻忽略不计g取10m/s2.求14.0s末金属棒ab瞬时速度的大小23.0s末力F.的瞬时功率3已知0~4.0s时间内电阻R.上产生的热量为0.64J.试计算F.对金属棒所做的功.
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