【題目】如圖所示,電源電動勢E=3V,內(nèi)阻不計,R1、R2、R3為定值電阻,阻值分別為1Ω、0.5Ω、9Ω、R4、R5為電阻箱,最大阻值均為99.9Ω,右側(cè)豎直放置一個電容為1.5×10﹣3μF的理想平行板電容器,電容器板長0.2m,板間距為0.125m。一帶電粒子以0.8m/s的速度沿平行板中線進(jìn)入,恰好勻速通過,不計空氣阻力,此時R4、R5阻值分別為1.8Ω、1Ω.下列說法正確的是( 。
A. 此粒子帶正電
B. 帶電粒子勻速穿過電容器時,電容器的電荷量為3×10﹣9C
C. 欲使粒子向上偏轉(zhuǎn)但又不打到電容器的上板,R4阻值不得超過5.7Ω
D. 欲使粒子向下偏轉(zhuǎn)但又不打到電容器的下板,R4阻值不得低于l.4Ω
【答案】BC
【解析】
A.上極板與電源的正極相連,極板間電場方向向下,粒子所受的電場力方向向上,故粒子帶負(fù)電,故A錯誤;
B.電容器與R2、R3、R4這部分電路并聯(lián),當(dāng)粒子勻速穿過電容器時,R2、R3、R4這部分電路的總電阻為2Ω,根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點可得這部分的電壓U0═2V,電容器的電荷量為 Q0=CU0=1.5×10﹣9×2C=3×10﹣9C,故B正確;
C.當(dāng)粒子勻速穿過電容器時,有 qE0=mg,粒子在電容器中的運動時間。當(dāng)粒子向上偏轉(zhuǎn)且剛好經(jīng)過上極板最右端時,在豎直方向上,有 ,解得:a=2m/s2.由牛頓第二定律得 qE1﹣mg=ma,可得,并可得,由此得R2、R3、R4這部分電路總電壓 U1=2.4V,R1的電壓UR1=E﹣U1=0.6V,電流 ,可得R2、R3、R4這部分電路總電阻 ,由,由此算出 R4≈5.7Ω,所以欲使粒子向上偏轉(zhuǎn)但又不打到電容器的上板,R4阻值不得超過5.7Ω,故C正確;
D.同理,粒子經(jīng)過下極板最右端時的加速度a=2m/s2.電容器極板間電壓 U2=1.6V,解得:R4≈0.69Ω,故D錯誤。
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【題目】如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫渡在t=0時刻的波形圖,圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中x=2m處的a質(zhì)點從t=0時刻起的振動圖象。下列說法正確的是_________
A. 波沿x軸正方向傳播
B. 波傳播的速度為20m/s
C. a質(zhì)點在0~1.0s內(nèi),通過的路程為20m
D. t=0.25s時,a質(zhì)點的位移沿y軸正方向
E. t=0.25s時,x=4m處的b質(zhì)點的加速度沿y軸負(fù)方向
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【題目】一無限大接地導(dǎo)體板MN前面放有一點電荷+Q,它們在周圍產(chǎn)生的電場可看作是在沒有導(dǎo)體板MN存在的情況下,由點電荷+Q與其像電荷–Q共同激發(fā)產(chǎn)生的。像電荷–Q的位置就是把導(dǎo)體板當(dāng)作平面鏡時,電荷+Q在此鏡中的像點位置。如圖所示,已知+Q所在位置P點到金屬板MN的距離為L,a為OP的中點,abcd是邊長為L的正方形,其中ab邊平行于MN。則
A. a點的電場強(qiáng)度大小為E=
B. a點的電場強(qiáng)度大小大于b點的電場強(qiáng)度大小,a點的電勢高于b點的電勢
C. b點的電場強(qiáng)度和c點的電場強(qiáng)度相同
D. 一正點電荷從a點經(jīng)b、c運動到d點的過程中電勢能的變化量為零
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【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy的第二象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,方向沿y軸負(fù)方向。在第一、四象限內(nèi)有一個半徑為的圓,圓心坐標(biāo)為(r,0),圓內(nèi)有方向垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子(不計重力),以速度為v0從第二象限的P點,沿平行于x軸正方向射入電場,通過坐標(biāo)原點O進(jìn)入第四象限,速度方向與x軸正方向成,最后從Q點平行于y軸離開磁場,已知P點的橫坐標(biāo)為 。求:
(1)帶電粒子的比荷 ;
(2)圓內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)帶電粒子從P點進(jìn)入電場到從Q點射出磁場的總時間t。
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【題目】(18分)(2012·廣東理綜物理)某同學(xué)測量一個圓柱體的電阻率,需要測量圓柱體的尺寸和電阻。
①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某次測量的示數(shù)如圖15(a)和圖15(b)所示,長度為_____cm,直徑為_____mm。
②按圖15(c)鏈接電路后,實驗操作如下:
(a)將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處(填“大”或“小”);將S2撥向接點1,閉合S1,調(diào)節(jié)R1,使電流表示數(shù)為I0;
(b)將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______(填“大”或“小”);將S2撥向接點2;保持R1不變,調(diào)節(jié)R2,使電流表示數(shù)仍為I0,此時R2阻值為1280Ω;
③由此可知,圓柱體的電阻為_____Ω。
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【題目】測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外,還有以下器材可供選擇:
A.電壓表V(量程3 V,內(nèi)阻RV=10 kΩ)
B.電流表A1(量程3 mA,內(nèi)阻Rg1=99.5 Ω)
C.電流表A2(量程1500 m A,內(nèi)阻Rg2=0.5 Ω)
D.滑動變阻器R1(阻值范圍0~10 Ω,額定電流2 A)
E.滑動變阻器R2(阻值范圍0~1000 Ω,額定電流1 A)
F.定值電阻R3=0.5 Ω
(1)根據(jù)可選用的器材,設(shè)計了如圖1所示的測量電路圖 。
(2)該同學(xué)應(yīng)該將電流表_____(選填A1或A2)與定值電阻R3并聯(lián),改裝成一個量程是_____ A的新電流表。
(3)滑動變阻器選用______(選填“R1”或“R2”)。
(4)利用上述測量電路測得數(shù)據(jù),以電流表A的直接讀數(shù)I為橫坐標(biāo),以電壓表V的讀數(shù)為U縱坐標(biāo)繪出了如圖2所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E=_____V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r=_____Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中:
(1)甲同學(xué)在做該實驗時,通過處理數(shù)據(jù)得到了圖甲所示的F﹣x圖象,其中F為彈簧彈力,x為彈簧長度.請通過圖甲,分析并計算,該彈簧的原長x0=_____cm,彈簧的彈性系數(shù)k=_____N/m.該同學(xué)將該彈簧制成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤的示數(shù)如圖乙所示時,該彈簧的長度x=_____cm.
(2)乙同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖丙所示.下列表述正確的是_____.
A.a的原長比b的長 B.a的勁度系數(shù)比b的大
C.a的勁度系數(shù)比b的小 D.測得的彈力與彈簧的長度成正比.
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【題目】如圖所示,總長度為15 cm的氣缸放置在水平桌面上。活塞的質(zhì)量m=20 kg,橫截面積S=100 cm2,活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動但不漏氣,開始時活塞與氣缸底的距離12 cm。外界氣溫為27 ℃,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa。將氣缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與氣缸口相平,取g=10 m/s2,求:
①活塞上表面剛好與氣缸口相平時氣體的溫度為多少?
②在對氣缸內(nèi)氣體加熱的過程中,吸收了189 J的熱量,則氣體增加的內(nèi)能是多少?
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【題目】如圖甲所示,矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的中心軸勻速轉(zhuǎn)動,從某時刻開始計時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化曲線如圖乙所示,若外接電阻R=70Ω,線圈電阻r=10Ω,則下列說法正確的是
A. 線圈的角速度為100rad/s
B. 0.01s末穿過線圈的磁通量最大
C. 通過線圈的最大電流為1.25A
D. 電壓表的示數(shù)為87.5V
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