【題目】如圖所示,傾角為30°的光滑絕緣直角斜面ABC,D是斜邊AB的中點。在C點固定一個帶電荷量為+Q的點電荷,一質(zhì)量為m,電荷量為-q的小球從A點由靜止釋放,小球經(jīng)過D點時的速度為v,到達B點時的速度為0,則( )
A. 小球從A到D的過程中靜電力做功為
B. 小球從A到B的過程中電勢能先減小后增加
C. B點電勢比D點電勢高
D. AB兩點間的電勢差
【答案】BD
【解析】斜面的傾角為θ=30°,斜面上AD=DB,由幾何關(guān)系可知,AC=AD=CD,即A到C的距離與D到C的距離是相等的,所以D與A的電勢相等,則由W=qU,知A到D的過程中電場力做的功等于0.故A錯誤;由于即A到C的距離與D到C的距離是相等的,由幾何關(guān)系可知,沿AB的方向上的各點到C的距離先減小后增大,距離減小的過程中電場力對負電荷做正功,所以從A到B的過程中負電荷的電勢能先減小后增大,故B正確;結(jié)合幾何關(guān)系可知,D到C的距離小于B到C的距離,C點處是正電荷,結(jié)合正電荷的電場的特點可知,B點電勢比D點電勢低。故C錯誤;設(shè)AB的長度為2L,則AD=DB=L,在小球從A到D兩點得過程中,由動能定理有:mgLsinθ=mv20;在小球從A 到B的過程中有:mgL+(-q)UAB=0;所以:UAB=.故D正確。故選BD。
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【題目】如圖所示,O點為半圓形玻璃磚的圓心,直徑MN與屏X1X2垂直,半徑OO′與屏X1X2平行,∠P1OM=∠P2OM=45°,玻璃對可見光的全反射臨界角C<45°,不考慮光在玻璃中的多次反射,則下列說法正確的是________.
A.若紫光沿P1O方向射入玻璃磚,則在屏上會形成兩個光斑
B.若紅光沿P1O方向射入玻璃磚,則在屏上只會形成一個光斑
C.若紫光沿P2O方向射入玻璃磚,則在屏上只會形成一個光斑
D.紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快
E.紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長
【答案】BDE
【解析】入射角。若紅光或紫光沿P1O方向射入玻璃磚,在MN界面發(fā)生全反射而不發(fā)生折射,則在屏上只能形成一個光斑,選項B正確,A錯誤;若紫光沿P2O方向射入玻璃磚,在MN界面既發(fā)生反射,也發(fā)生折射,則在屏上會形成兩個光斑,選項C錯誤;紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快,選項D正確;紅光的頻率比紫光的小,由知紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長,選項E正確.
【題型】填空題
【結(jié)束】
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【題目】如圖所示,真空中有一個半徑為R=0.1m、質(zhì)量分布均勻的玻璃球,頻率為f=5.0×1014Hz的細激光束在真空中沿直線BC傳播,在玻璃球表面的C點經(jīng)折射進入小球,并在玻璃球表面的D點又經(jīng)折射進入真空中.已知∠COD=120°,玻璃球?qū)υ摷す馐恼凵渎蕿?/span>.求:
①此激光束在真空中的波長;
②此激光束進入玻璃時的入射角α;
③此激光束穿越玻璃球的時間.
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【題目】l820年4月,丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。已知通電長直導(dǎo)線周圍某點的磁感應(yīng)強度,即磁感應(yīng)強度B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點到導(dǎo)線的距離r成反比。如圖所示,兩根平行長直導(dǎo)線相距為x0,分別通以大小不等、方向相同的電流,已知I1>I2。規(guī)定磁場方向垂直紙面向里為正,在0~x0區(qū)間內(nèi)磁感強度B隨x變化的圖線可能是圖中的
A. B. C. D.
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【題目】在傾角為θ的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為m1、m2,彈簧勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動,當物塊B剛要離開擋板C時,物塊A運動的距離為d,速度為v。 則此時
A. B的質(zhì)量滿足m2gsin θ=kd
B. A的加速度為
C. 拉力做功的瞬時功率為Fvsin θ
D. 此過程中,彈簧彈性勢能的增加量為Fd-m1gdsinθ-m1v2
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【題目】如圖所示,M、N為兩平行金屬板,其間電壓為U。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,從M板由靜止開始經(jīng)電場加速后,從N板上的小孔射出,并沿與ab垂直的方向由d點進入△abc區(qū)域,不計粒子重力,已知bc=l,∠c=60°,∠b=90°,ad=l。
(1)求粒子從N板射出時的速度v0;
(2)若△abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,要使粒子不從ac邊界射出,則磁感應(yīng)強度最小為多大?
(3)若△abc區(qū)域內(nèi)存在平行紙面且垂直bc方向向下的勻強電場,要使粒子不從ac邊界射出,電場強度最小為多大?
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【題目】將一小球從某高處水平拋出,最初2 s內(nèi)小球動能Ek隨時間t變化的圖象如圖所示,不計空氣阻力,取g =10 m/s2。根據(jù)圖象信息,下列說法正確的是
A. 小球的質(zhì)量為1.25 kg
B. 小球2 s末的速度為20 m/s
C. 小球在最初2 s內(nèi)下降的高度為40 m
D. 小球2 s末所受重力的瞬時功率為25 W
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【題目】某同學(xué)用如圖所示實驗裝置測量滑塊與桌面間的動摩擦因素。實驗中滑塊放在水平桌面上,在輕質(zhì)動滑輪上懸掛不同的重物,使滑塊從同一位置由靜止加速運動;瑝K經(jīng)過光電門時,配套的數(shù)字毫秒計測出遮光條的擋光時間t,讀出彈簧秤的示數(shù)F,作出關(guān)系圖象如圖乙所示。已知滑塊到光電門的距離,遮光條的寬度d=3mm(忽略繩子質(zhì)量及繩子與滑輪之間的摩擦,取g=10m/s2)。
(1)由圖甲判斷下列說法正確的是___________。
A.實驗中滑塊的質(zhì)量應(yīng)遠小于重物的質(zhì)量
B.實驗中滑塊的質(zhì)量應(yīng)遠大于重物的質(zhì)量
C.實驗中與滑塊相連的輕繩與桌面一定要平行
D.實驗中與滑塊相連的輕繩與桌面可以不平行
(2)由圖乙可得滑塊的質(zhì)量為m=________kg,滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為____________。
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【題目】南海上有一浮桶式波浪發(fā)電燈塔,其原理示意如圖甲。浮桶*(輕密度絕緣材料制成)內(nèi)的磁體通過支柱固定在暗礁上,浮桶內(nèi)置線圈隨周期T=3s的波浪相對磁體沿豎直方向運動,且始終處于磁場中,該線圈與阻值R=15Ω的燈泡相連。如圖乙所示,浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成,其截面積S=0.2m2(圖乙中斜線陰影部分),其內(nèi)為產(chǎn)生磁場的磁體,與浮桶內(nèi)側(cè)面的縫隙忽略不計;匝數(shù)N=200的線圈所在處輻向磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T,線圈直徑D=0.4m,電阻r=1Ω。假設(shè)浮桶隨波浪上下運動可視為受迫振動,浮桶振動的速度可表示為 ,取重力加速度g=10m/s2,π2≈10。
(1)圖甲中,當浮桶上下運動通過平衡位置時,判斷流過燈泡的電流 方向 (向左或向右),并計算此時的電流大。
(2)畫出電流i隨時間t的變化圖像,并求線圈在1小時內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)已知浮桶與線圈總質(zhì)量為450kg,它們在運動過程中受到安培力與其他力的共同作用,試求0到0.75s時間內(nèi),其他力的沖量。(本題線圈中產(chǎn)生的交變電流與同匝數(shù)線圈在勻強磁場中以周期T=3s勻速轉(zhuǎn)的產(chǎn)生的交變電流等效,如圖丙所示)。
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【題目】套有細環(huán)的粗糙桿水平放置,帶正電的小球A通過絕緣細線系在細環(huán)上,另一帶正電的小球B固定在絕緣支架上,A球處于平衡狀態(tài),如圖所示,F(xiàn)將B球稍向右移動,當A小球再次平衡(該過程A,B兩球一直在相同的水平面上)時,細環(huán)仍靜止在原位置,下列說法正確的是( )
A. 細線對帶電小球A的拉力變大
B. 細線對細環(huán)的拉力保持不變
C. 細環(huán)所受的摩擦力變大
D. 粗糙桿對細環(huán)的支持力變大
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