1、
如图所示,一个质量为m , 电荷量为q的带正电的小球以速度v0沿水平光滑绝缘平面向右运动.在运动的正前方向有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B , 磁场左边有边界,右边无边界.当小球在磁场中离开平面向上升高h时,速度方向变为竖直向上,求此时小球所受洛伦兹力的大小和方向.(重力加速度为g)
2、
对于同一物理问题,常常可以从宏观和微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质,一段横截面积为s , 长为l的直导线,单位体积内有n个自由电子,电子量为e , 该导线通有电流时,假设自由电子定向移动的速率均为v .
(1)证明导线中的电流I=nevs
(2)将该导线放在磁感应强度为B的匀强磁场中,电流方向垂直于磁场方向,导线所受安培力大小为F安 , 导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F , 证明F安=F .
3、
如图所示,水平放置的两根平行金属导轨相距L=0.4m,上面有一金属棒PQ垂直导轨放置,并处于竖直向上匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小B=0.5T,与导轨相连的电源电动势E=4.5V,内阻r=1.0Ω,电阻R=8.0Ω,其他电阻不计.闭合开关S后,金属棒PQ仍然静止不动.求:
(1)闭合电路中电流的大小
(2)金属棒PQ所受安培力的大小和方向
(3)金属棒PQ所受的静摩擦力的大小
4、
如图所示,有一匀强磁场,磁感应强度B=2T,有一段长L=2m的导线垂直磁场方向放置,当导线中通以I=0.5A的水平向右的电流时,
(1)判断导线所受安培力的方向是垂直导线向上还是向下;
(2)求导线所受到的安培力F的大小.
5、
如图所示,在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体。用一绝热的固定活塞C和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A将管道内气体分隔成体积相等的两部分,A、C与圆环的圆心O等高,两部分气体的温度均为T0 =300K。现保持下部分气体的温度不变,对上部分气体缓慢加热至T=500K,求此时活塞A的位置与O点的连线跟竖直方向OB之间的夹角θ。(不计两活塞的体积)
6、
某同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一面积为0.1m2的面盆盛6kg的水,经太阳垂直照射15min,温度升高5℃,若地表植物接收太阳的能力与水相等,试计算:
(1)每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳?
(2)若绿色植物在光合作用下每吸收1kJ的太阳能可以放出0.05L的氧气,则每公顷绿地每秒可放出多少升的氧气.(1公顷=104m2)
7、
取一个横截面积是3dm2的不高的圆筒,筒内装水0.6kg,用来测量射到地面的太阳能.在太阳光垂直照射2min后,水的温度升高了1℃.
a.计算在阳光直射下,地球表面每平方厘米每分钟获得的能量.
b.已知射到大气顶层的太阳能只有45%到达地面,另外55%被大气吸收和反射而未到达地面,你能由此估算出太阳辐射的功率吗?需要什么数据,自己去查找.
8、
在一列火车上放一杯水,火车静止和匀速运动时,水的内能是否变化?
9、
当温度升高时,物体内分子的运动情况将如何变化?
10、
“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆.水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池,游泳池长50 m、宽25 m、水深3 m.设水的摩尔质量为M=1.8×10-2kg/mol,试估算该游泳池中水分子数.