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        1. 15.赤道上靠近地面處的地磁場(chǎng)可以看成水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)用圖示的電子束演示儀粗測(cè)該處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.演示儀的主體是一個(gè)真空管.P是燈絲.可以產(chǎn)生初速度很小的電子.PQ的間距很小.PQ間的加速電壓為U.MN是熒光屏.Q到MN的距離為a.實(shí)驗(yàn)中首先調(diào)整演示儀的方向使加速后的電子沿地磁場(chǎng)的方向從電場(chǎng)中射出.此時(shí)電子束打在S點(diǎn),將演示儀在水平面內(nèi)沿從上向下看為順時(shí)針的方向旋轉(zhuǎn)90°.結(jié)果電子打在屏上的S′點(diǎn).(1)通過分析確定S′在S的哪個(gè)方向.(2)若測(cè)得SS′的間距為b.已知電子質(zhì)量為m.電量為e重力不計(jì).請(qǐng)推導(dǎo)地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的表達(dá)式. 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          (1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是
           
          (選填“勻速”、“變速”)運(yùn)動(dòng).
          (2)一質(zhì)量為m=2kg的鐵球在真空中從t=0時(shí)刻由靜止自由釋放,則在t=5s時(shí)刻重力的功率是:
           
          w(設(shè)重力加速度為g=10m/s2
          (3)從20m高的樓上以4m/s的初速度水平拋出一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,經(jīng)過
           
          s小球落地,落地時(shí)小球在水平方向上的位移為
           
          m.
          (4)赤道處地磁場(chǎng)可以看成水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.50×10-4T.一根長(zhǎng)20m的直導(dǎo)線,通有10A的電流,在此處沿東西方向水平放置,電流方向由東向西.此處地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線的作用力大小為
           
          ,方向
           

          (5)某走時(shí)準(zhǔn)確的鐘,分針和時(shí)針長(zhǎng)度之比為1.2:1,分針與時(shí)針角速度之比為
           
          .分針針尖與時(shí)針針尖線速度之比為
           

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          (1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是______(選填“勻速”、“變速”)運(yùn)動(dòng).
          (2)一質(zhì)量為m=2kg的鐵球在真空中從t=0時(shí)刻由靜止自由釋放,則在t=5s時(shí)刻重力的功率是:______w(設(shè)重力加速度為g=10m/s2
          (3)從20m高的樓上以4m/s的初速度水平拋出一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,經(jīng)過______s小球落地,落地時(shí)小球在水平方向上的位移為______m.
          (4)赤道處地磁場(chǎng)可以看成水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.50×10-4T.一根長(zhǎng)20m的直導(dǎo)線,通有10A的電流,在此處沿東西方向水平放置,電流方向由東向西.此處地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線的作用力大小為______,方向______
          (5)某走時(shí)準(zhǔn)確的鐘,分針和時(shí)針長(zhǎng)度之比為1.2:1,分針與時(shí)針角速度之比為______.分針針尖與時(shí)針針尖線速度之比為______.

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          (1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是______(選填“勻速”、“變速”)運(yùn)動(dòng).
          (2)一質(zhì)量為m=2kg的鐵球在真空中從t=0時(shí)刻由靜止自由釋放,則在t=5s時(shí)刻重力的功率是:______w(設(shè)重力加速度為g=10m/s2
          (3)從20m高的樓上以4m/s的初速度水平拋出一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,經(jīng)過______s小球落地,落地時(shí)小球在水平方向上的位移為______m.
          (4)赤道處地磁場(chǎng)可以看成水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.50×10-4T.一根長(zhǎng)20m的直導(dǎo)線,通有10A的電流,在此處沿東西方向水平放置,電流方向由東向西.此處地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線的作用力大小為______,方向______
          (5)某走時(shí)準(zhǔn)確的鐘,分針和時(shí)針長(zhǎng)度之比為1.2:1,分針與時(shí)針角速度之比為______.分針針尖與時(shí)針針尖線速度之比為______.

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          已知山東地面處的地磁場(chǎng)水平分量約為3×10-5 T,某校物理興趣小組做估測(cè)磁體附近磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn).他們將一小羅盤磁針放在一個(gè)水平放置的螺線管的軸線上,如下圖所示.小磁針靜止時(shí)N極指向y軸正方向,當(dāng)接通電源后,發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向與y軸正方向成60°角的方向.請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)明螺線管導(dǎo)線的繞向,并求出該通電螺線管在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大。(保留一位有效數(shù)字)

           

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          赤道上的地磁場(chǎng)可以看成沿南北方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.50×10-4T.如果赤道上有一根沿東西方向的直導(dǎo)線,長(zhǎng)為20m,載有從西到東的電流50A.求:
          (1)地磁場(chǎng)對(duì)這根通電導(dǎo)線的作用力的方向;
          (2)地磁場(chǎng)對(duì)這根通電導(dǎo)線的作用力的大。

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          一.選擇題

          1.C 

          2.D  

          3.C   

          4.B  

          5.B  

          6.C  

          7.D  

          8.C 

          9. AD

           10. AC

          二.實(shí)驗(yàn)題(18分)

          11.①4.4N至5.2N均給分(2分)(圖2分,從略)  ②只用一個(gè)彈簧稱將橡皮條的節(jié)點(diǎn)拉到同一位置O點(diǎn)(2分),彈簧稱的示數(shù),拉力的方向(每空1分)

          12.①C,E(4分)②b(2分)③ 圖4分,從略,有錯(cuò)誤就不給分

          三.計(jì)算題

          13.(1)彈簧被壓縮到最短時(shí),木塊A與滑板B具有相同的速度,設(shè)為V,從木塊A開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)至彈簧被壓縮到最短的過程中,A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒:

          mV0=(M+m)V                             ①

                                       ②

          木塊A的速度:V=2m/s                    ③

          (2)木塊A壓縮彈簧過程中,彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大。

           由能量關(guān)系,最大彈性勢(shì)能:

                 ④

           EP=39J                                ⑤

          評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題15分.①、②式各4分,③式2分;④式3分,⑤式2分.

          14.棒在0時(shí)刻受到拉力F和摩擦力f的作用,此時(shí)的加速度等于直線AO的斜率.據(jù)牛頓第二定律                    ①

          又                   ②

          由以上兩式得                  ③

          設(shè)當(dāng)棒達(dá)到最大速度v時(shí),電動(dòng)勢(shì)為E,電流為I,棒受到的安培力為F,

            ④             ⑤           ⑥

          此時(shí)棒處在平衡狀態(tài)           ⑦

          由③--⑦得                      ⑧

          (1)   電阻上產(chǎn)生的熱量等于過程中導(dǎo)體棒克服安培力所的功W

          對(duì)棒應(yīng)用動(dòng)能定理    ⑨

          帶入數(shù)據(jù)得                     ⑩

          過程中電阻上產(chǎn)生的熱量為20J

          評(píng)分標(biāo)準(zhǔn): 共17分,②③⑤⑧式各1分,其余每式2分

          15.⑴旋轉(zhuǎn)后電子的初速度與地磁場(chǎng)的方向垂直,受到向下的洛侖茲力,在與地磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)沿圓弧運(yùn)動(dòng),S′應(yīng)在S的正下方.

          ⑵旋轉(zhuǎn)后,電子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,設(shè)軌道半徑為R

          (R-b)2+a2=R2                 ①

          電子經(jīng)加速電場(chǎng)所獲得的速度為v

          eU=mv2           、

          洛侖茲力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,高地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B

          Bev=m            ③

          由以上三式解得

          B=       、

           

           

           


          同步練習(xí)冊(cè)答案