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如图所示，有一磁感强度B.=2T的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑.已知ab长10cm，质量为0.1Kg，电阻为1Ω，框架电阻不计，取...
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高中物理《2010-2011学年度安徽省马鞍山市第二中学第二学期期中高二物理素质测试（理）》真题及答案
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如图所示有一磁感强度B.=0.1T的水平匀强磁场垂直匀强磁场放置一很长的金属框架框架上有一导体ab保
如图所示正方形金属线圈的边长为L质量为m电阻为R线圈平面呈竖直状态自由下落了H后进入一个有上下边界的
如图所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场两边界间的电势差为U.场强方向水平向右其
如图所示一根长为L=0.2m的直导线放在水平方向的匀强磁场中导线水平且与磁场方向垂直导线中通有向右的
如图所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场的场强大小为E.方向水平向右其宽度为L.
如图12所示在倾角为30°的光滑斜面上沿水平方向垂直纸面的方向放置一根长为l质量为m的通电直导体棒棒
如下图所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场的场强大小为E.方向水平向右其宽度为L
如图所示区域Ⅰ中有竖直向上的匀强电场电场强度为E.区域Ⅱ内有垂直纸面向外的水平匀强磁场磁感应强度为B
如图所示一根长为L=0.2m的直导线放在水平方向的匀强磁场中导线水平且与磁场方向垂直导线中通有向右的
如图所示在匀强磁场B的区域内有一光滑倾斜金属导轨倾角为θ导轨间距为Ｌ在其上垂直导轨放置一根质量为m的
B.＝mgsinθ／ＩＬ，方向垂直斜面向上
B.＝mgcosθ／ＩＬ，方向垂直斜面向下
B.＝mg/ＩＬ，方向沿斜面水平向左
B.＝mgtgθ／ＩＬ，方向竖直向上
将面积为0.75m2的线圈放在匀强磁场中线圈平面与磁感线垂直已知穿过线圈平面的磁通量是1.50Wb那
0.5T
1.125T
2.0T
2.25T
将面积为1.0×10—3m2的圆面放入水平向右的匀强磁场中圆面与磁感线之间的夹角为30°如图所示若穿
1.5×10
—2
T
3.0×10
—2
T
6.0×10
—2
T
3.46×10
—2
T
正方形的导线框质量m=60g边长=12cm电阻R=0.06Ω在竖直平面内自由下落H=5m后下框边进入
有一矩形线圈共100匝面积为放在匀强磁场中磁感线与线圈平面成角时穿过这个线圈的磁通量为2Wb那么这个
如图所示在xOy坐标所围区域有一匀强磁场磁感强度为B.一质量为m电荷量为q的负电荷以与x轴成450并
在匀强磁场中放有一半径为r的闭合单匝线圈线圈电阻为R.线圈平面与磁场方向垂直.当线圈在磁场中迅速转动
如图所示为质谱仪的原理示意图电荷量为q质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入
如图17所示空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场左侧匀强电场的场强大小为E.方向水平向右其宽度为
如图所示在直线AA1右侧有磁感强度为B.的匀强磁场.质量为m电荷量为q的某离子垂直磁场方向且沿与AA
如图所示有一磁感强度为0.1T的水平匀强磁场垂直匀强磁场放置一很长的金属框架框架上有一导体ab保持与
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1879年美国物理学家霍尔在研究载流导体在磁场中受力情况时发现了一种新的电磁效应将导体置于磁场中并沿垂直磁场方向通入电流则在导体中垂直于电流和磁场的方向会产生一个横向电势差这种现象后来被称为霍尔效应这个横向的电势差称为霍尔电势差1如图14甲所示某长方体导体abcda′b′c′d′的高度为h宽度为l其中的载流子为自由电子其电荷量为e处在与abb′a′面垂直的匀强磁场中磁感应强度为B.0在导体中通有垂直于bcc′b′面的电流若测得通过导体的恒定电流为I.横向霍尔电势差为U.H.求此导体中单位体积内自由电子的个数2对于某种确定的导体材料其单位体积内的载流子数目n和载流子所带电荷量q均为定值人们将H.=定义为该导体材料的霍尔系数利用霍尔系数H.已知的材料可以制成测量磁感应强度的探头有些探头的体积很小其正对横截面相当于图14甲中的abb′a′面的面积可以在0.1cm2以下因此可以用来较精确的测量空间某一位置的磁感应强度如图14乙所示为一种利用霍尔效应测磁感应强度的仪器其中的探头装在探杆的前端且使探头的正对横截面与探杆垂直这种仪器既可以控制通过探头的恒定电流的大小I.又可以监测出探头所产生的霍尔电势差U.H.并自动计算出探头所测位置磁场的磁感应强度的大小且显示在仪器的显示窗内①在利用上述仪器测量磁感应强度的过程中对探杆的放置方位有何要求②要计算出所测位置磁场的磁感应强度除了要知道H.I.U.H.外还需要知道哪个物理量并用字母表示推导出用上述这些物理量表示所测位置磁感应强度大小的表达式
如图所示在与水平方向成600角的光滑金属导轨间连一电源在相距1m的平行导轨上放一重为3N的金属棒ab棒上通以3A的电流磁场方向竖直向上这时棒恰好静止求1匀强磁场的磁感应强度大小2ab棒对导轨的压力
如图所示由导体棒ab和矩形线框cdef组成的10图案在匀强磁场中一起向右匀速平动匀强磁场的方向垂直线框平面向里磁感应强度B.随时间均匀增大则下列说法正确的是
如图所示电阻忽略不计的两根两平行的光滑金属导轨竖直放置其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R.在水平虚线L1L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B.磁场区域的高度为d=0.5m导体棒a的质量ma=0.2kg电阻Ra=3Ω导体棒b的质量mb=0.1kg电阻Rb=6Ω它们分别从图中M.N.处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动都能匀速穿过磁场区域且当b刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2不计ab棒之间的相互作用导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好求1在整个过程中ab两棒分别克服安培力所做的功2导体棒a从图中M.处到进入磁场的时间3M.点和N.点距L1的高度
如图均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置当a绕O.点在其所在平面内旋转时b中产生顺时针方向的感应电流且具有收缩趋势由此可知圆环a
如图甲所示在磁感应强度B.=1.0T的有界匀强磁场中MN为边界用外力将边长为L.=10cm的正方形金属线框向右匀速拉出磁场以bc边刚离开磁场的时刻为计时起点即此时t=0在线框拉出磁场的过程中ab边受到的磁场力F.随时间t变化的关系如图乙所示t=0.02s时金属框中的感应电流I.=_____________A金属框拉出的过程中产生的焦耳热为_____________J
两根足够长的光滑导轨竖直放置间距为L.底端接阻值为R.的电阻将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端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除电阻R.外其余电阻不计现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放则
如图粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时若线圈始终不动则关于线圈受到的支持力F.N.及在水平方向运动趋势的正确判断是
如图所示螺线管横截面积为S.线圈匝数为N.电阻为R.1管内有水平向左的变化磁场螺线管与足够长的平行金属导轨MNPQ相连并固定在同一平面内与水平面的夹角为q两导轨间距为L.导轨电阻忽略不计导轨处于垂直斜面向上磁感应强度为B.0的匀强磁场中金属杆ab垂直导轨杆与导轨接触良好并可沿导轨无摩擦滑动已知金属杆ab的质量为m电阻为R.2重力加速度为g忽略螺线管磁场对金属杆ab的影响忽略空气阻力1为使ab杆保持静止求通过ab的电流的大小和方向2当ab杆保持静止时求螺线管内磁场的磁感应强度B.的变化率3若螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率D.B./D.t＝kk＞0将金属杆ab由静止释放杆将沿斜面向下运动求当杆的速度为v时杆的加速度大小
如图所示宽为0.5m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下磁感应强度大小为B.=0.80T的匀强磁场中框架左端连接一个R.=0.4Ω的电阻框架上面置一电阻r=0.1Ω的金属导体abab长为0.5mab始终与框架接触良好且在水平恒力F.作用下以v=1.25m/s的速度向右匀速运动设水平金属框架足够长轨道电阻及接触电阻忽略不计1试判断金属导体ab两端哪端电势高2求通过金属导体ab的电流大小3求水平恒力F.对金属导体ab做功的功率
如图所示将一条形磁铁沿闭合线圈中心轴线以不同速度匀速穿过线圈第一次所用时间为t1第二次所用时间为t2则
如图14甲所示两个边长为l宽为L.的矩形单匝导体线框abcda′b′c′d′互相垂直彼此绝缘可绕共同的中心轴O.1O.2转动将两线框的始端并在一起接到金属滑环C.上末端并在一起接到金属滑环D.上两金属滑环C.D.彼此绝缘并分别通过一个电刷与定值电阻R.相连线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中磁场边缘之间所夹的圆心角为45°如图乙所示图中的圆表示圆柱形铁芯它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向如图箭头所示不论线框转到磁场中的什么位置磁场的方向总是与线框平面平行磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B.设两线框的总电阻均为r以相同的角速度ω逆时针匀速转动通过电刷跟C.D.相连的定值电阻R.=2r1求线框abcd转到图乙位置时感应电动势的大小2求转动过程中电阻R.上的电压最大值3求外力驱动两线框转动一周所做的功4从线框abcd进入磁场开始时作出0~T.T.是线框转动周期时间内通过R.的电流iR随时间变化的图象
如图所示在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEFE.F.∥GHDE=EF=DG=GH=EG=L..一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.整个装置处在方向竖直向下磁感应强度为B.的匀强磁场中.现对导体棒AC施加一水平向右的外力使导体棒从D.位置开始以速度v0沿EF方向做匀速直线运动导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.1求导体棒运动到FH位置即将离开导轨时FH两端的电势差.2关于导体棒运动过程中回路产生感应电流小明和小华两位同学进行了讨论.小明认为导体棒在整个运动过程中是匀速的所以回路中电流的值是恒定不变的小华则认为前一过程导体棒有效切割长度在增大所以电流是增大的后一过程导体棒有效切割长度不变电流才是恒定不变的.你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证明你的观点.3求导体棒从D.位置运动到EG位置的过程中导体棒上产生的焦耳热.
水平固定放置的足够长的U.形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中如图所示在导轨上放着金属棒ab开始时ab棒以水平初速度v0向右运动最后静止在导轨上就导轨光滑和粗糙两种情况比较这个过程
如图所示处于匀强磁场中的两根足够长电阻不计的平行金属导轨相距1m导轨平面与水平面成θ=37º角下端连接阻值为R.的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg电阻不计的金属棒放在两导轨上棒与导轨垂直并保持良好接触它们之间的动摩擦因数为0.25.求⑴求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小⑵当金属棒下滑速度达到稳定时电阻R.消耗的功率为8W求该速度的大小g=10m/s2sin37º=0.6cos37º=0.8
如图两根足够长的光滑平行直导轨MNPQ与水平面成θ角放置两导轨间距为L.M.P.两点间接有阻值为R.的电阻一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上并与导轨垂直整套装置处于磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面向上导轨和金属杆接触良好它们的电阻不计现让ab杆由静止开始沿导轨下滑⑴求ab杆下滑的最大速度vm⑵ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中电阻R.产生的焦耳热为Q.求该过程中ab杆下滑的距离x及通过电阻R.的电量q
如图5所示两足够长的平行金属导轨固定在水平面上匀强磁场方向垂直导轨平面向下金属棒abcd静止在导轨上与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动abcd两棒的质量分别为2m和m某时刻cd杆突然获得一初速度v0则在以后的运动中
如图甲所示空间存在一宽度为2L.有界匀强磁场磁场方向垂直纸面向里在光滑绝缘水平面内有一边长为L.的正方形金属线框其质量m=1kg电阻R.=4Ω在水平向左的外力F.作用下以初速度v0=4m/s匀减速进入磁场线框平面与磁场垂直外力F.大小随时间t变化的图线如图乙所示以线框右边刚进入磁场时开始计时求1匀强磁场的磁感应强度B.2线框进入磁场的过程中通过线框的电荷量q3判断线框能否从右侧离开磁场说明理由
如图所示为用足够宽的铝板制成的匚形框的主视图一质量为m且带电的小球用绝缘细线悬挂在上板的中点处整个装置置于匀强磁场中磁感线方向沿水平方向并与匚形框的MN板垂直匚形框正以速度v向右匀速运动若悬线拉力为T.则
如图所示光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内MNPQ平行且足够长两轨道间的宽度L.＝0.50m轨道左端接一阻值R.=0.50Ω的电阻轨道处于磁感应强度大小B.＝0.40T方向竖直向下的匀强磁场中质量m=0.50kg的导体棒ab垂直于轨道放置在沿着轨道方向向右的力F.作用下导体棒由静止开始运动导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直不计轨道和导体棒的电阻以及空气阻力1若力F.的大小保持不变且F.=1.0N求a.导体棒能达到的最大速度大小vmb.导体棒的速度v=5.0m/s时导体棒的加速度大小a2若力F.的大小是变化的在力F.作用下导体棒做初速度为零的匀加速直线运动加速度大小a=2.0m/s2从力F.作用于导体棒的瞬间开始计时经过时间t=2.0s求力F.的冲量大小I.
如图所示正方形导线框ABCD之边长l=10cm质量m=50g电阻R.=0.1Ω让线框立在地面上钩码质量m′=70g用不可伸长的细线绕过两个定滑轮连接线框AB边的中点和钩码线框上方某一高度以上有匀强磁场B.=1.0T当钩码由图示位置被静止释放后线框即被拉起上升到AB边进入磁场时就作匀速运动细绳质量绳与滑轮间的摩擦和空气阻力均不计g取10m/s2求1线框匀速进入磁场时其中的电流2线框全部进入磁场所用的时间3线框从图示位置到AB边恰好进入磁场时上升的高度
用密度为d电阻率为横截面积为A.的薄金属条制成边长为L.的闭合正方框abb′a′.如图所示金属方框水平放在磁极的狭缝间方框平面与磁场方向平行.设匀强磁场仅存在于相对磁极之间其他地方的磁场忽略不计.可认为方框的aa′和bb′边都处于磁极间极间磁感应强度大小为B.方框从静止开始释放其平面在下落过程中保持水平不计空气阻力.1求方框下落的最大速度vm设磁场区域在竖直方向足够长2若已知方框下落的时间为t时下落的高底为h其速度为vtvt
如图所示磁场的方向垂直于xy平面向里磁感强度B.沿y方向没有变化沿x方向均匀增加每经过1cm增加量为1.0×10-4T即=1.0×10-4T/cm有一个长L.=20cm宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈以v=20cm/s的速度沿x方向运动.则线圈中感应电动势E.为若线圈电阻R=0.02为保持线圈的匀速运动需要外力大小为.
如图10所示在光滑水平面上有一长为L.1宽为L.2的单匝矩形闭合导体线框abcd处于磁感应强度为B.的有界匀强磁场中其ab边与磁场的边界重合线框由同种粗细均匀的导线制成它的总电阻为R.现将用垂直于线框ab边的水平拉力将线框以速度v向右沿水平方向匀速拉出磁场此过程中保持线框平面与磁感线垂直且ab边与磁场边界平行求线框被拉出磁场的过程中1通过线框的电流2线框中产生的焦耳热3线框中ab两点间的电压大小
如图所示两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平面上两者间的距离l=0.6m两者的电阻均不计两导轨的左端用导线连接电阻R.1及与R.1并联的电压表右端用导线连接电阻R.2已知R.1=2ΩR.2=1Ω在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场磁场区域远离R.1R.2CE的长度d=0.2mCDEF区域内磁场的磁感应强度随时间的变化如B.~t图所示电阻r=2Ω的金属棒L.垂直于导轨放置在离R.1较近的AB处t＝0时金属棒在沿导轨水平向右的恒力F.作用下由静止开始运动当金属棒运动到尚离磁场边界CD较远的某一位置时电压表示数变为零当金属棒刚进入磁场区域电压表的示数又变为原来的值直到金属棒运动到EF处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金属棒从AB运动到EF的过程中整个电路产生的热量
如图甲所示在水平面上固定有长为L.＝2m宽为d＝1m的金属U型导轨在U型导轨右侧l＝0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场其磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示在t＝0时刻质量为m＝0.1kg的导体棒以v0＝1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ＝0.1导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ＝0.2Ω/m不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响求1导体棒从t＝0时刻开始向右运动直至末速为零所需的时间2导体棒从t＝0时刻开始向右运动直至末速为零时离左端的位置34s内回路中电流的大小并判断电流方向44s内回路产生的焦耳热
两根相距L.=0.5m的足够长的金属导轨如图甲所示放置他们各有一边在同一水平面上另一边垂直于水平面金属细杆abcd的质量均为m=50g电阻均为R.=1.0Ω它们与导轨垂直接触形成闭合回路杆与导轨之间的动摩擦因数μ=0.5导轨电阻不计整个装置处于磁感应强度大小B.=1.0T方向竖直向上的匀强磁场中当ab杆在平行于水平导轨的拉力F.作用下沿导轨向右运动时从某一时刻开始释放cd杆并且开始计时cd杆运动速度vcd随时间变化的图像如图乙所示在0~1.0s和2.0~3.0s内cd杆做匀变速直线运动1求在0～1.0s时间内回路中感应电流的大小2求在0～3.0s时间内ab杆在水平导轨上运动的最大速度3已知1.0~2.0s内ab杆做匀加速直线运动在图丙中画出在0～3.0s内拉力F.随时间变化的图像不需要写出计算过程只需画出图线甲乙丙
如图所示一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路虚线MN右侧有磁感应强度为B.的匀强磁场方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右匀速进入磁场直径CD始终与MN垂直在闭合回路进入磁场的过程中下列结论正确的是
如图所示虚线两侧有垂直线框平面磁感应强度均为B.的匀强磁场直角扇形导线框半径为L.总电阻为R.绕垂直于线框平面轴O.以角速度ω匀速转动线框从图中所示位置开始转动一周的过程中线框内感应电流的有效值是
如图所示用铝板制成的型板框将一质量为m的带电小球用绝缘细杆悬挂在框中杆与竖直线成30°夹角现使整体在匀强磁场B.中沿垂直于磁场方向以加速度a向左做匀加速直线运动求框加速过程中杆对小球的拉力设框中的磁场强度B.始终保持不变球在框的中央
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