【題目】空間同時(shí)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場。勻強(qiáng)電場的方向沿y軸正方向,場強(qiáng)大小為E;磁場方向垂直紙面向外。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放,釋放后,粒子恰能沿圖中的曲線運(yùn)動(dòng)。已知該曲線的最高點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為h,曲線在P點(diǎn)附近的一小部分,可以看做是半徑為2h的圓周上的一小段圓弧。則
A. 粒子在y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)
B. 粒子在最高點(diǎn)P的速度大小為
C. 磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
D. 粒子經(jīng)過時(shí)間運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)
【答案】C
【解析】
由題意可知,粒子在電場力和洛倫茲力共同作用下運(yùn)動(dòng),粒子在P點(diǎn)時(shí),由電場力和洛倫茲力的合力提供向心力,根據(jù)動(dòng)能定理求出粒子經(jīng)過P點(diǎn)的速度,再由向心力公式求解B的大小。
A、受力分析可知,粒子受到洛倫茲力沿y軸方向的分力是變化的,故粒子在y軸方向的合力是變化的,故加速度是變化的,所以A錯(cuò)誤;
B、從O到P時(shí),洛倫茲力不做功,由動(dòng)能定理得:,解得:,B錯(cuò)誤;
C、粒子經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),洛倫茲力和電場力的合力提供向心力,即,,聯(lián)立解得:,C正確;
D、若空間中只有勻強(qiáng)磁場,則粒子在磁場中最勻速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的周期。故該時(shí)間并非粒子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間,D錯(cuò)誤。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,匝數(shù)N=100匝,電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接,定值電阻R1=6Ω,R2=3Ω,其他電阻不計(jì),線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.2s.從線圈與磁場方向平行的位置開始計(jì)時(shí),在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,理想電壓表的示數(shù)為2V.下列說法中正確的是
A. 電阻R1消耗的電功率為
B. t=0.4s時(shí),電阻R2兩端的電壓瞬時(shí)值為零
C. 從開始計(jì)時(shí)到通過電阻R2的電荷量為
D. 若線圈轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍,線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化規(guī)律為e=cos20πt(V)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源,F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g取10m/s2。已知sin37=0.60,cos37=0.80,求:
(1)通過導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向;
(3)導(dǎo)體棒受到的靜摩擦力。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】同學(xué)們?cè)跍y量某電阻絲的電阻Rx的實(shí)驗(yàn)中,所用電流表的內(nèi)阻與Rx相當(dāng),電壓表可視為理想電壓表.
(1)若使用圖甲所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),為了使Rx的測量值更接近真實(shí)值,電壓表的a端應(yīng)連接到電路的__________點(diǎn)(填“b”或“c”).實(shí)驗(yàn)測得電阻絲的U–I圖像如圖乙所示,根據(jù)圖像測得Rx=__________Ω(保留兩位有效數(shù)字).
(2)實(shí)驗(yàn)中,隨著電源電壓進(jìn)一步增加,電阻絲逐漸進(jìn)入熾熱狀態(tài),同學(xué)們發(fā)現(xiàn)對(duì)熾熱電阻絲吹氣,其阻值會(huì)發(fā)生變化.在控制電阻絲兩端的電壓為10V的條件下,得到電阻絲的電阻Rx隨風(fēng)速v(用風(fēng)速計(jì)測量)的變化關(guān)系如圖丙所示.由圖可知當(dāng)風(fēng)速增加時(shí),Rx會(huì)__________(填“增大”或“減小”).當(dāng)電源電壓不變,在風(fēng)速增加的過程中,為保持電阻絲兩端電壓為10V,需要將滑動(dòng)變阻器RW的滑片向__________(填“M”或“N”)端調(diào)節(jié).實(shí)驗(yàn)中為了通過電壓表的示數(shù)來顯示風(fēng)速,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路.其中R為兩只阻值相同的電阻,Rx為兩根相同的電阻絲,一根置于氣流中,另一根不受氣流影響,V為待接入的理想電壓表.如果要求在測量中,風(fēng)速從零開始增加,電壓表的示數(shù)也從零開始增加,則電壓表的“+”端和“–”端應(yīng)分別連接到電路中的b點(diǎn)和__________點(diǎn)(填“a”“c”或“d”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,某人在水平地面上的C點(diǎn)射擊豎直墻靶,墻靶上標(biāo)一根水平線MN。射擊者兩次以初速度v0射出子彈,恰好水平擊中關(guān)于z軸對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)。忽略空氣阻力,則兩次子彈
A. 在空中飛行的時(shí)間不同
B. 擊中A、B點(diǎn)時(shí)速度相同
C. 射擊時(shí)的瞄準(zhǔn)點(diǎn)分別是A、B
D. 射出槍筒時(shí),初速度與水平方向夾角相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沿下板的邊緣飛出,已知板長為L,板間的距離為d,板間電壓為U,帶電粒子的電荷量為q,粒子通過平行金屬板的時(shí)間為t(不計(jì)粒子的重力),則( )。
A. 在前t/2時(shí)間內(nèi),電場力對(duì)粒子做的功為qU/8
B. 在時(shí)間t內(nèi),電場力對(duì)粒子做的功為qU
C. 粒子的出射速度偏轉(zhuǎn)角tanθ=d/L
D. 在粒子下落前d/4和后d/4的過程中,運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為:1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我國航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展,2019年1月,嫦娥四號(hào)飛船在太陽系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面。假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛。發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓U,噴出兩價(jià)氧離子,離子束電流為I,那么下列結(jié)論正確的是(基本電荷e,原子質(zhì)量單位m0,飛船質(zhì)量M)( )
A. 噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量p=2eUB. 飛船所受到的推力為F=4I
C. 飛船的加速度為a=D. 推力做功的功率為2MeU
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖,波沿x軸負(fù)方向傳播,傳播速度v=1 m/s,則下列說法正確的是____。
A. 此時(shí)x=1.25 m處的質(zhì)點(diǎn)正在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)
B. x=0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)比x=0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置
C. x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過1.5 s可運(yùn)動(dòng)到波峰位置
D. t=2 s的波形圖與t=0時(shí)的波形圖重合
E. x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)在做簡諧運(yùn)動(dòng),其振動(dòng)方程為y=0.4sin πt (m)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示, MN與PQ為光滑的平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為l,導(dǎo)軌的上部分水平放置,下部分傾斜放置且與水平面的夾角為θ,導(dǎo)軌足夠長。兩條導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線連接,在導(dǎo)軌的水平部分加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場B1,其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示;在導(dǎo)軌的傾斜部分加一垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度始終為B0。在t1時(shí)刻從傾斜軌道上某位置靜止釋放導(dǎo)體棒a,導(dǎo)體棒開始向下運(yùn)動(dòng),已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m、電阻為R,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )
A. 剛釋放導(dǎo)體棒a時(shí),其加速度一定最大
B. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體棒a的最大速度為
C. 在t1~t2時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒a可能先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D. 若在t3時(shí)刻,導(dǎo)體棒a已經(jīng)達(dá)到最大速度,則在t1~t3時(shí)間內(nèi),通過導(dǎo)體棒的電荷量為
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