【題目】在如圖所示的坐標(biāo)系中,在y>0的空間中存在勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向;在y<0的空間中存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直xOy平面(紙面)向外.在y軸的負(fù)半軸上的y=-1.5h處固定一個與x軸平行的足夠長的彈性絕緣擋板,一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的運(yùn)動粒子,經(jīng)過y軸上y=h處的點(diǎn)P1時速度的大小為v0,方向沿x軸正方向;然后,經(jīng)過x軸上x=1.5h處的P2點(diǎn)進(jìn)人磁場.粒子進(jìn)人磁場偏轉(zhuǎn)后恰好能垂直撞擊在擋飯上,不計粒子的重力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子到達(dá)P2時速度的大小和方向.
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B及粒子從P1出發(fā)到第2次與擋板作用時所經(jīng)歷的時間.
【答案】(1),方向?yàn)?/span>;(2)
【解析】
(1)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,豎直方向有:
水平方向有
解得
則粒子到達(dá)P2時速度的大小,方向與x軸正方向的夾角正切,則得
(2)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,畫出粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡如圖:
設(shè)軌跡半徑為r,則有,得
由牛頓第二定律得,解得
粒子進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)后恰好能垂直撞擊在擋板上,撞板上速度反向彈回,再次進(jìn)入電場時,速度與x軸正方向的夾角為.
在電場中,粒子運(yùn)動的時間
由,得加速度
粒子第二次進(jìn)入后運(yùn)動時間為
粒子在磁場中運(yùn)動的總時間
粒子從出發(fā)到第二次與擋板作用時所經(jīng)歷的時間
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO’懸掛于O點(diǎn);另一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛質(zhì)量為m的物塊A,另一端系一位于固定光滑斜面上的質(zhì)量為2m的物塊B,斜面傾角θ=45°,外力F沿斜面向上拉物塊B,使物塊B由滑輪正下方位置緩慢運(yùn)動到和滑輪等高的位置,則( )
A. 細(xì)繩OO’的拉力逐漸增大
B. 細(xì)線對物塊B的拉力逐漸變大
C. 斜面對物塊B的支持力逐漸變大
D. 外力F逐漸變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個點(diǎn),它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上,空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場.已知A、C、E三點(diǎn)的電勢分別為、、,下列判斷正確的是
A. 將電子沿圓弧從D點(diǎn)經(jīng)E點(diǎn)移到F點(diǎn)的過程中,靜電力先做正功再做負(fù)功
B. 電場強(qiáng)度的大小為100V/m
C. 該圓周上的點(diǎn)電勢最高為6V
D. 電場強(qiáng)度的方向由A指向D
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,電磁炮是一種新型的兵器,其射程甚至可達(dá)數(shù)百公里,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常規(guī)炮彈。它的主要原理如圖乙所示,當(dāng)彈體中通以強(qiáng)電流時,彈體在強(qiáng)大的磁場力作用下加速前進(jìn),最后從炮口高速射出。設(shè)兩軌道間距離為0.10m,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為40T,電流2000A,軌道長度為20m,不考慮電流產(chǎn)生的磁場對勻強(qiáng)磁場強(qiáng)度的影響,則
A. 若不計任何阻力,質(zhì)量為20g的炮彈最終獲得的速度為400m/s
B. 若不計任何阻力,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度加倍,則炮彈獲得的速度也加倍
C. 若阻力大小一定,軌道長度加倍,速度變?yōu)?/span>倍
D. 若阻力大小一定,電流加倍,速度變?yōu)?/span>倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】測電池的電動勢E和內(nèi)阻r.
①首先直接用多用電表測定該電池電動勢,在操作無誤的情況下,多用電表盤面如圖a所示,其示數(shù)為__V;
②然后,用電壓表V、電阻箱R、定值電阻( R0=5Ω)、開關(guān)S、若干導(dǎo)線和該電池連成電路,進(jìn)一步測定該電池電動勢和內(nèi)阻.
(。┰趫Db中,根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物圖連接________.
(ⅱ)閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱阻值R,讀出電壓表V相應(yīng)示數(shù)U.記錄多組R、U數(shù)據(jù),并計算出相應(yīng)的與的值,做出-圖線如圖c所示.分析該圖線斜率k 的物理意義知k=___.(用E、r、R0表示)
(ⅲ)從圖線中可求得待測電池電動勢E=__V,內(nèi)阻r=__Ω.(計算結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)
(ⅳ)若考慮電壓表為非理想表,則電池電動勢E測量值相對真實(shí)值__(填“偏大”,“偏小”或“不變”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)電場中有O、A、B三點(diǎn),OA=OB=5cm,其中O、A電勢分別為0V、5V,OA與OB的夾角為120°,A、B在同一條豎直線上現(xiàn)有一不計重力、帶電量為e的粒子以4eV的動能從A點(diǎn)沿AO方向飛入電場,經(jīng)過B點(diǎn)時,動能與在A點(diǎn)時相同,則下列說法正確的是
A. 該粒子帶負(fù)電
B. 粒子運(yùn)動過程中,電場力一直做正功
C. 粒子能運(yùn)動到O點(diǎn),且在O點(diǎn)時電勢能為零
D. 該電場強(qiáng)度大小為200V/m,方向水平向左
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】由于空間站處于完全失重狀態(tài),不能利用天平等儀器測量質(zhì)量,為此某同學(xué)為空間站設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,用來測量小球質(zhì)量圖中彈簧固定在擋板上,軌道B處裝有光電門,可以測量出小球經(jīng)過光電門的時間.該同學(xué)設(shè)計的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d
②將彈簧固定在擋板上
③小球與彈簧接觸并壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x
④由靜止釋放小球,測量小球離開彈簧后經(jīng)過光電門的時間t,計算出小球離開彈簧的速度v
⑤改變彈簧的壓縮量,重復(fù)步驟③、④多次
⑥分析數(shù)據(jù),得出小球的質(zhì)量
該同學(xué)在光滑地面上進(jìn)行了上述實(shí)驗(yàn),請回答下列問題:
(1)步驟①中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如圖乙所示,小球的直徑d=___________cm;
(2)某一次步驟③中測得彈簧的壓縮量為1cm,對應(yīng)步驟④中測得小球通過光電門的時間為7.50ms,則此次小球離開彈簧的速度v=___________m/s;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的彈簧的形變x與對應(yīng)的小球速度v在圖丙中畫出了v-x圖象已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧的彈性勢能Ep與彈簧形變量x2之間的關(guān)系如圖丁所示,實(shí)驗(yàn)測得小球的質(zhì)量為___________kg。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一課外實(shí)驗(yàn)小組想測量一個電壓表的內(nèi)阻,他們在實(shí)驗(yàn)室找到如下器材:
A.待測電壓表V1(量程為0-2V,內(nèi)阻約2k)
B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2 (量程為0-9V,內(nèi)阻約4k)
C.標(biāo)準(zhǔn)電流表A (量程為0-0.6A,內(nèi)阻約0.5)
D.滑動變阻器R1(阻值范圍:0-10)
E.定值電阻R2=20
F.定值電阻R3=2.0k
G.定值電阻R4=2.3k
H.直流電源(內(nèi)阻約1,電動勢為12v)
I.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)為完成該實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)小組希望實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,且要求電表指針超過滿刻度的 1/2,除待測電壓表、直流電源、滑動變阻器、開關(guān)和導(dǎo)線之外,該實(shí)驗(yàn)小組還選取了一個電表和兩個定值電阻,選取的電表是_______,兩個定值電阻分別是_______(兩空都填器材前面的序號)。
(2)在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖__________
(3)根據(jù)選用的器材,待測電壓表V1的讀數(shù)為U1,兩定值電阻阻值分別為R和R’,另一個電表的讀數(shù)為_________,(填I1或U2)由此得出,待測電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式為_________。
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【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分。初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài),Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0,溫度為T0。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0保持不變,活塞橫截面積為S,且mg=p0S,環(huán)境溫度保持不變。在活塞A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時,兩活塞在某位置重新處于平衡,求:
①活塞B向下移動的距離;
②接①問,現(xiàn)在若將活塞A用銷子固定,保持氣室Ⅰ的溫度不變,要使氣室Ⅱ中氣體的體積恢復(fù)原來的大小,則此時氣室Ⅱ內(nèi)氣體的溫度。
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