【題目】如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系xOy,在第一象限內(nèi)從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,MN為電場的理想邊界,場強(qiáng)大小為E1,ON=d.在第二象限內(nèi)充滿一個沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E2.電子從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0沿x軸負(fù)方向射入第二象限區(qū)域,它到達(dá)的最左端為圖中的B點(diǎn),之后返回第一象限,且從MN上的P點(diǎn)離開.已知A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h).電子的電量為e,質(zhì)量為m,電子的重力忽略不計(jì),求:
(1)電子從A點(diǎn)到B點(diǎn)所用的時間;
(2)P點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)電子經(jīng)過x軸時離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離.
【答案】(1)(2)(d, )(3)
【解析】試題分析:(1)從A到B的過程中,加速度大小為,
由速度公式得:0=v0-at,
解得: ;
(2)電子從A運(yùn)動到B,然后沿原路返回A點(diǎn)時的速度大小仍是v0,
在第一象限的電場中,電子做類平拋運(yùn)動,則:
電子電場E1中的運(yùn)動時間為:
射出P點(diǎn)時豎直方向的分位移為 y=a1t12
又根據(jù)牛頓第二定律得:
解得;
所以P點(diǎn)的坐標(biāo)為(d, );
(3)電子到達(dá)P點(diǎn)時,豎直分速度為:
電子離開電場后水平、豎直方向上都做勻速運(yùn)動,水平方向有:△x=v0t2
豎直方向有:h-y=vyt2
電子經(jīng)過x軸時離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離 x=d+△x
解得;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在某介質(zhì)中波源A、B處在同一水平線上,它們相距d=20cm,t=0時二者開始上下振動,A只振動了半個周期,B連續(xù)振動,它們的振動圖象分別如圖甲、乙所示,求:
(i)兩波源之間連線上距A點(diǎn)1m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=22s內(nèi)所經(jīng)過的路程;
(ii)在t=0到t=16s時間內(nèi)從A發(fā)出的半個波在前進(jìn)的過程中所遇到的波峰的個數(shù)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(10分)在絕緣粗糙的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定電量不等的正電荷,兩電荷的位置坐標(biāo)如圖(甲)所示,已知B處電荷的電量為+Q。圖(乙)是AB連線之間的電勢與位置x之間的關(guān)系圖象,圖中x=L點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn),x=-2L處的縱坐標(biāo),x=0處的縱坐標(biāo),x=2L處的縱坐標(biāo)。若在x=-2L的C點(diǎn)由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊隨即向右運(yùn)動。求:
(1)固定在A處的電荷的電量QA;
(2)為了使小物塊能夠到達(dá)x=2L處,試討論小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ所滿足的條件;
(3)若小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù),小物塊運(yùn)動到何處時速度最大?并求最大速度;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一電荷量q=3×10﹣5C帶正電的小球,用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn).電鍵S合上后,當(dāng)小球靜止時,細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°.已知兩板相距d=0.1m,電源電動勢=15V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電阻R1=3Ω,R2=R3=R4=8Ω.g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)電源的輸出功率;
(2)兩板間的電場強(qiáng)度的大。
(3)帶電小球的質(zhì)量.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,水平放置兩個同心金屬環(huán),半徑分別是r和2r,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在兩環(huán)間連接有一個電容為C的電容器,a、b是電容器的兩個極板。長為r的金屬棒AB沿半徑方向放置在兩環(huán)間且與兩環(huán)接觸良好,并繞圓心以角速度ω做順時針方向(從垂直環(huán)面向里看)的勻速圓周運(yùn)動。則下列說法正確的是( )
A. 電容器a極板帶負(fù)電
B. 金屬棒AB中有從B到A的持續(xù)電流
C. 電容器兩端電壓為
D. 電容器所帶電荷量為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使兩碗口處于同一水平面.將質(zhì)量相同的兩小球(小球半徑遠(yuǎn)小于碗的半徑)分別從兩個碗的邊緣由靜止釋放,當(dāng)兩球分別通過碗的最低點(diǎn)時( )
A. 兩小球的向心加速度大小相等
B. 兩小球?qū)ν氲膲毫Υ笮〔幌嗟?/span>
C. 兩小球的動能相等
D. 兩小球機(jī)械能相等
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【題目】光滑平行導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌左端通過開關(guān)S與內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為E的電源相連,右端與半徑為L=20 cm 的兩段光滑圓弧導(dǎo)軌相接,一根質(zhì)量m=60 g、電阻R=1 Ω、長為L的導(dǎo)體棒ab,用長也為L的絕緣細(xì)線懸掛,如圖所示,系統(tǒng)空間有豎直方向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T,當(dāng)閉合開關(guān)S后,導(dǎo)體棒沿圓弧擺動,擺到最大高度時,細(xì)線與豎直方向成θ=53°角,擺動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且細(xì)線處于張緊狀態(tài),導(dǎo)軌電阻不計(jì),sin 53°=0.8,g=10 m/s2則
A. 磁場方向一定豎直向上
B. 電源電動勢E=8.0 V
C. 導(dǎo)體棒在擺動過程中所受安培力F=0.3 N
D. 導(dǎo)體棒在擺動過程中電源提供的電能為0.048 J
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【題目】小明同學(xué)在上海迪士尼樂園體驗(yàn)了超刺激的游戲項(xiàng)目“創(chuàng)極速光輪”后,對“過山車”類型的軌道運(yùn)動充滿了興趣。為此他自己利用器材設(shè)計(jì)拼接了一條軌道,如圖所示,ABC為一條水平軌道,BC段長度為20cm,斜直軌道CD段長度15cm,與水平面夾角θ=370,BC段與CD段在C點(diǎn)平滑連接,豎直圓弧軌道DEF的圓心為O1,半徑R1=10cm,圓軌道與CD相切于D點(diǎn),E為圓弧軌道的最高點(diǎn),半徑O1F水平,FG段為豎直軌道,與1/4圓軌道GH相切于G點(diǎn),圓形軌道GH圓心為O2,半徑R2=4cm,G、O2、D在同一水平線上,水平軌道HK長度為40cm,HK與CD軌道錯開。在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然伸長時剛好位于B端,現(xiàn)在B端放置一個小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))但不栓接,小環(huán)的質(zhì)量為m=0.01kg,現(xiàn)推動小環(huán)壓縮彈簧d后釋放,小環(huán)恰好能運(yùn)動到D點(diǎn)。已知小環(huán)只在軌道BC、CD、HK上受到摩擦力,動摩擦因數(shù)μ=0.5,彈簧彈性勢能與彈簧彈性形變量的二次方成正比。不計(jì)空氣阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.則:
(1)求小環(huán)在B點(diǎn)的速度大小v;
(2)某次實(shí)驗(yàn),彈簧壓縮量為2d,求小環(huán)在E處對軌道的壓力;
(3)小環(huán)能否停在HK上?若能,求出彈簧壓縮量的取值范圍;若不能,請說明理由。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對稱,O、M、N是y軸上的三個點(diǎn),且OM=MN.P點(diǎn)在y軸右側(cè),MP⊥ON.則( )
A. M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢高
B. 將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動到P點(diǎn),電場力做正功
C. M、N兩點(diǎn)間的電勢差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢差
D. 在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子,該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動
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