【題目】圖中虛線PQ上方有一磁感應強度大小為B的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外.O是PQ上一點,在紙面內(nèi)從O點向磁場區(qū)域的任意方向連續(xù)發(fā)射速率為v0的粒子,粒子電 荷量為q、質(zhì)量為m.現(xiàn)有兩個粒子先后射入磁場中并恰好在M點相遇,MO與PQ間 夾角為60°,不計粒子重力及粒子間的相互作用,則下列說法正確的( )
A. 兩個粒子從O點射入磁場的時間間隔可能為
B. 兩個粒子射入磁場的方向分別與PQ成30°和60°角
C. 在磁場中運動的粒子離邊界的最大距離為
D. 垂直PQ射入磁場中的粒子在磁場中的運行時間最長
【答案】A
【解析】A項:以粒子帶正電為例分析,先后由O點射入磁場,并在M點相遇的兩個粒子軌跡恰好組成一個完整的圓,從O點沿OP方向入射并通過M點的粒子軌跡所對圓心角為240°,根據(jù)帶電粒子在磁場中運動周期可知,該粒子在磁場中運動的時間,則另一個粒子軌跡所對圓心角為120°,該粒子運動時間,可知,兩粒子在磁場中運動的時間差可能為,故A正確;
B項:射入磁場方向分別與PQ成30°和60°角的兩粒子軌跡所對圓心角之和不是360°,不可能在M點相遇,故B錯誤;
C項:在磁場中運動的粒子離邊界的最大距離為軌跡圓周的直徑,故C錯誤;
D項:沿OP方向入射的粒子在磁場中運動的軌跡所對圓心角最大,運動時間最長,故D錯誤。
點晴:明確兩粒子在磁場中運動周期和半徑,以正粒子為例進行分析,明確轉(zhuǎn)過的角度規(guī)律,從而明確粒子的運動情況,根據(jù)圓周運動的規(guī)律即可明確最大距離和最長時間。
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【題目】2018年2月12日,長征三號乙運載火箭以“—箭雙星”的形式將北斗三號第五顆、第六顆全球組網(wǎng)導航衛(wèi)星成功送入預定軌道,這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星,即采用圓軌道,軌道高度低于同步衛(wèi)星的軌道高度,萬有引力常量為已知,下列說法正確的是
A. 這兩輛衛(wèi)星在其軌道上運行的速率小于同步衛(wèi)星的速率
B. 如果已知這兩輛衛(wèi)星在其軌道上運行的周期可以計算出地球質(zhì)量
C. 如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的周期與軌道半徑可以計算出地球密度
D. 這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的速率小于第一宇宙速度的大小
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【題目】“測定銅導線的電阻率”實驗中可供使用的器材有:
A.橫戰(zhàn)面積為1.0mm、長度為100m的一捆銅導線(電阻Rx,約2Ω);
B.電流表G:內(nèi)阻Rg=100Ω,滿偏電流Ig=3mA;
C.電流表A:量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω;
D.滑動變阻器R;最大阻值5Ω;
E.定值電阻: =3Ω, =900Ω, =1000Ω;
F.電源:電動勢6V,內(nèi)阻不計;
G.開關、導線若干。
請完成下列實驗內(nèi)容:
(1)把電流表G與定值電阻串聯(lián)改裝成量程為3V的電壓表,則定值電阻應選________(選填“”或“”)
(2)為了盡可能獲取多組數(shù)據(jù),實驗電路圖應選下列四幅中的_______。電路中的作用是_____________________(選填“增大G表讀數(shù)以減小誤差”或“改裝電表以擴大量程”)
(3)根據(jù)正確的電路圖,完成實物圖的連接(已正確連接了部分導線) ______________________。
(4)某次測量中,電流表G的讀數(shù)為2.40mA時,電流表A的讀數(shù)為0.50A,由此求得銅導線的電阻率為___________Ω·m(保留2位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,A為一固定在地面上的光滑弧形軌道,質(zhì)量為2m的足夠長的小車B緊靠弧形軌道的右側(cè)靜止在水平光滑地面上,弧形軌道末端的切線水平且恰好在小車的上表面,一質(zhì)量為m的滑塊C自弧形軌道的a點由靜止開始下滑,當滑塊C與小車相對靜止時,它們的速度為,滑塊相對于小車的滑行距離為d,滑塊與小車的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,滑塊C可視為質(zhì)點,從滑塊開始下滑到滑塊與小車相對靜止的過程中,下列判斷正確的是( )
A. 小車對滑塊的摩擦力做功等于μmgd
B. 系統(tǒng)損失的機械能為μmgd
C. 滑塊C到達弧形軌道末端時速度為
D. a點與弧形軌道末端的豎直高度為
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【題目】在學校開展的一次科技活動中,某同學為了用打點計時器驗證動量守恒定律,他設計了一個實驗,裝置如圖甲所示,他在長木板右端墊著薄木片平衡摩擦力后,再在小車A后面連上紙帶,前端粘有強力雙面膠,然后推動小車A使之做勻速直線運動,到達長木板下端時與原來靜止的小車B發(fā)生碰撞并粘合在一起繼續(xù)做勻速直線運動,電磁打點計時器所用電源的頻率為f。
(1)選擇一條比較理想的紙帶,每間隔4個點取一個計數(shù)點,并測得各計數(shù)點間的距離標在紙帶上(如圖乙所示),A為運動的起點,則應選______段來計算A碰撞前的速度。應選____________段來計算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。
(2)小車A的質(zhì)量為m1,小車B的質(zhì)量為m2,則碰撞前兩小車的總動量為P1=_________,碰撞后兩小車的總動量P2=__________。(用m1、m2、x1、x2、x3、x4和f表達)
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【題目】某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”.現(xiàn)用如下圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應.已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實驗室中有下列器材:
A.電源E(3 V,內(nèi)阻約為1Ω)
B.電流表A1(0.6 A,內(nèi)阻r1約為1 Ω)
C.電流表A2(0.6 A,內(nèi)阻r2=5Ω)
D.開關S,定值電阻R0
(1)為了較準確地測量電阻Rx的阻值,請將電流表A2接入虛線框內(nèi)并畫出其中的電路圖 _____________ .
(2)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F(設豎直向下為正方向),閉合開關S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,則Rx=______________(用字母表示).
(3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成的圖像如上圖所示.當F豎直向下(設豎直向下為正方向)時,可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關系是Rx=__________.(各物理量單位均為國際單位)
(4)定值電阻R0的阻值應該選用________________.
A.1 Ω
B.5 Ω
C.10 Ω
D.20 Ω
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【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質(zhì)量為m 的物體P接觸,但未與物體P連接,彈簧水平且無形變,F(xiàn)對物體P施加一個水平向右的瞬間沖量,大小為I0,測得物體P向右運動的最大距離為x0,之后物體P被彈簧彈回最終停在距離初始位置左側(cè)2x0處。已知彈簧始終在彈簧彈性限度內(nèi),物體P與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,下列說法中正確的是 ( )
A. 物體P與彈簧作用的過程中,系統(tǒng)的最大彈性勢能
B. 彈簧被壓縮成最短之后的過程,P先做加速度減小的加速運動,再做加速度減小的減速運動,最后做勻減速運動
C. 最初對物體P施加的瞬時沖量
D. 物體P整個運動過程,摩擦力的沖量與彈簧彈力的沖量大小相等、方向相反
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【題目】某課外興趣小組為了消除《伏安法測電阻》實驗中電流、電壓表內(nèi)阻的對實驗結(jié)果的影響,設計了如圖甲所示的電路進行測量,實驗的主要步驟是
(ⅰ)將R2的滑動頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關S2向1閉合,閉合開關S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(不超過量程),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1。
(ⅱ)保持兩滑動變阻器的滑動頭位置不變,將單刀雙擲開關S2向2閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2。
請回答下列問題
(1)步驟(ⅰ)中兩電表示數(shù)如圖乙所示,電流表讀數(shù)為_____A,電壓表讀數(shù)為_____V。
(2)步驟(ⅱ)電流表讀數(shù)為0.40 A,電壓表讀數(shù)為1.20 V,電阻Rx=__Ω(保留二位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、電量為q的小球在電場強度E的勻強電場中,以初速度v0沿直線ON做勻變速運動,直線ON與水平面的夾角為30°,若小球在初始位置的電勢能為零,重力加速度為g,且mg=qE,則下面說法中正確的是
A. 電場方向豎直向上
B. 小球運動的加速度大小為g
C. 小球最大高度為
D. 小球電勢能的最大值為
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