半径为R的圆形线圈共有n匝,总阻值为R0,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面如图所示,若初始的磁感应强度为B,在时间t内均匀减小为0,则通过圆形线圈的电流为
A.nBπR2 B.nBπr2 C. D.
D
【解析】由于线圈平面与磁场方向垂直,故穿过该面的磁通量为:Φ=BS,半径为r的虚线范围内有匀强磁场,所以磁场的区域面积为:S=πr2即Φ=πBr2,由及可得,故选项D正确
一游客在峨眉山滑雪时,由静止开始沿倾角为37°的山坡匀加速滑下。下滑过程中从A 点开始给游客抓拍一张连续曝光的照片如图所示。经测量游客从起点到本次曝光的中间时刻的位移恰好是40m。已知本次摄影的曝光时间是0.2s ,照片中虚影的长度L 相当于实际长度4m ,则下列结果不正确的是( g=10m/s2 , sin370=0.6 , cos370=0.8 )
A.运动员在曝光的中间时刻的速度为
B.运动员下滑的加速度为5.0m/s2
C. 滑雪板与坡道间的动摩擦因数为
D. 滑雪板与坡道间的动摩擦因数为
D
【解析】用s表示题中的位移,θ表示斜面倾角,△t表示曝光时间,μ表示滑雪板与坡道间的动摩擦因数,m表示滑雪运动员的质量.设运动员下滑的加速度为a,曝光的中间时刻的速度为v0,则有,带入数据得 ,故A选项正确;由 v02=2as 可求得:a=5.0m/s2,故B选项正确;又根据牛顿第二定律有 mgsinθ-μmgcosθ=ma
可求得动摩擦因数为 ,故C选项正确而D选项错误。
如图所示的理想变压器,它的原线圈接在交流电源上,副线圈接一个标有“12V,100W”的灯泡,已知变压器原、副线圈的匝数比为18:1,那么小灯泡正常工作时:
A. 原线圈消耗功率为90W
B.电流表的读数为0.65A
C.原线圈所接电压最大值为311V
D.电压表的读数为216V
D
【解析】对于理想变压器,输出功率决定输入功率,灯泡正常发光,所以原线圈消耗功率为100W,故A选项错误;由公式U1/U2=n1/n2得U1=n1/n2 U2=18×12V=216V,可知选项C错误而D正确;由公式I1/I2=n2/n1得I1=n2/n1I2=18×100/12A=0.46A,可知选项B错误。
如图所示,质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球a、b抛出时的初速度大小之比为2∶1
B.小球a、b到达斜面底端时的位移之比为∶1
C.小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4∶1
D.小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面夹角之比为1∶1
D
【解析】因为两球下落的高度之比为2:1,两球的水平位移之比为2:1,小球a、b到达斜面底端时的位移之比为2∶1,故B错误;根据h=gt2得,,则时间之比为:1,根据知,初速度之比为:1,故A错误;根据动能定理可知,到达斜面底端时的动能之比EKa:Ekb=(mva2+mgha):(mvb2+mghb)=2:1,故C错误;小球落在斜面上,速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,因为位移与水平方向的夹角相等,则速度与水平方向的夹角相等,到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等,故D正确.
以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是( )
A.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的光强太小
B.放射性元素与别的元素形成化合物时半衰期不变
C.任何金属都存在一个“极限频率”,入射光的频率大于这个频率,才能产生光电效应
D.处于基态的氢原子最不稳定
BC
【解析】一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为入射光的频率较小,故A错误;放射性元素的半衰期由原子核决定,与物理、化学状态无关,故B正确;当入射光的频率大于金属的极限频率,才能发生光电效应,故C正确;处于基态的氢原子最稳定,故D错误。
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