【題目】無限長通電直導線在周圍某一點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度B的大小與電流成正比,與導線到這一點的距離成反比,即(式中k為常數(shù)).如圖所示,兩根相距L的無限長直導線分別通有電流I和3I.在兩根導線的連線上有a、b兩點,a點為兩根直導線連線的中點,b點距導線I的距離為L.下列說法正確的是( )
A. a點和b點的磁感應強度方向相同
B. a點和b點的磁感應強度方向相反
C. a點和b點的磁感應強度大小之比為8:1
D. a點和b點的磁感應強度大小之比為16:1
【答案】AD
【解析】解:AB、根據(jù)右手螺旋法則,導線周圍的磁場的磁感線,是圍繞導線形成的同心圓,3I導線與I導線在a處的磁感應強度方向都向下,則合磁感應強度方向向下的;根據(jù)B=K,3I導線在b處的磁感應強度方向向下,而I導線在b處的磁感應強度方向向上,因3I導線產(chǎn)生的磁場較大,則合磁感應強度方向向下,因此a點和b點的磁感應強度方向相同,故A正確,B錯誤;
CD、3I導線與I導線在a處的磁感應強度大小Ba=K+K=K,
而3I導線與I導線在b處的磁感應強度大小Bb=K﹣K=K,則a點和b點的磁感應強度大小之比為16:1,故C錯誤,D正確.
故選:AD.
【點評】磁感應強度為矢量,合成時要用平行四邊形定則,因此要正確根據(jù)安培定則判斷導線周圍磁場方向是解題的前提.
【題型】單選題
【結(jié)束】
121
【題目】制造納米薄膜裝置的工作電極可簡化為真空中間距為d的兩平行金屬板,如圖甲所示,加在A、B間的電壓UAB做周期性變化,其正向電壓為U0,反向電壓為-kU0(k≥1),電壓變化的周期為2T,如圖乙所示.在t=0時,有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以初速度v0垂直電場方向從兩極板正中間射入電場,在運動過程中未與極板相撞,且不考慮重力的作用,則下列說法中正確的是( )
A. 若且電子恰好在2T時刻射出電場,則應滿足的條件是
B. 若k=1且電子恰好在4T時刻從A板邊緣射出電場,則其動能增加
C. 若且電子恰好在2T時刻射出電場,則射出時的速度為
D. 若k=1且電子恰好在2T時刻射出電場,則射出時的速度為v0
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示,波上P、Q兩 點的位移均為y=3cm,已知任意振動質(zhì)點連續(xù)兩次經(jīng)過平衡位置的時間間隔為0.5S.下列說法中正確的是_____。
A.波速為2m/s
B.經(jīng)過0.5s,P點通過的路程為12cm
C.P、Q在振動的過程中的任一時刻,位移都相同
D.Q點在t=0.25s時除好位于平衡位置
E.P點的振動公式為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某個可看成質(zhì)點的帶正電物體靜止于絕緣光滑水平面上,水平面內(nèi)存在一勻強電場,以物體所在的位置為原點在水平面內(nèi)建立直角坐標系。在第一象限內(nèi)對物體施加一與x軸正方向成30°角的作用力F,使帶電物體沿y軸正方向運動。已知帶電物體的電荷量為+q,則下列說法正確的是
A. 電場強度方向可以是任意的
B. 電場強度的最小值為
C. 整個運動過程中,電場力可能不做功
D. 整個運動過程中,電勢能一定減少
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m= 60kg的物體在沿固定斜面向上的恒定外力F的作用下,由靜止開始從斜面的底端沿光滑的斜面向上作勻加速直線運動,經(jīng)過一段時間后外力F做的功為120J,此后撤去外力F,物體又經(jīng)過一段時間后回到出發(fā)點。若以地面為零勢能面.那么,下列說法中正確的是( )
A. 在這個過程中,物體的最大動能小于120J
B. 在這個過程中,物體的最大重力勢能大于120J
C. 在撤去外力F之后的過程中,物體的機械能等于120J
D. 在剛撤去外力F時,物體的速率為2 m/s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2,從同一地點(足夠高)處同時由靜止釋放.兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比,與球的質(zhì)量無關(guān),即f=kv(k為正的常量).兩球的v﹣t圖象如圖所示.落地前,經(jīng)時間t0兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值v1、v2.則下列判斷正確的是( 。
A. 釋放瞬間甲球加速度較大
B.
C. 甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量
D. t0時間內(nèi)兩球下落的高度相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學設計了一個既可以測電阻由可以測電動勢和內(nèi)阻的實驗電路,如圖甲所示,實驗室提供了一下實驗器材:
電源E(電動勢為6V,內(nèi)阻約為1Ω)
定值電阻R0(阻值約為5Ω)
電流表A(量程30mA,內(nèi)阻約為0.5Ω)
電流表B(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
電壓表C(量程8V,內(nèi)阻約為5kΩ)
電壓表D(量程4V,內(nèi)阻約為3kΩ)
滑動變阻器F(阻值0﹣10Ω)
滑動變阻器G(阻值0﹣500Ω)
根據(jù)題中所給信息,請回答以下問題
(1)電流表應選____,滑動變阻器應選____;(選填器材代號)
(2)該同學操作正確無誤,用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù),其數(shù)據(jù)如表所示:
I(A) | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 | 0.50 | 0.55 |
U1(V) | 5.68 | 5.61 | 5.57 | 5.51 | 5.48 | 5.40 |
U2(V) | 1.44 | 1.69 | 1.91 | 2.16 | 2.39 | 2.62 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)求得定值電阻R0=_____Ω(保留兩位有效數(shù)字),其測量值____真實值(填>、<或=);該同學同時利用上表測得的數(shù)據(jù)求得電源的電動勢和內(nèi)阻,由誤差分析可知,電動勢的測量值____電動勢的真實值(填>、<或=).
(3)該同學進一步利用一個輔助電源E′,采用如圖乙所示的電路測量電源的電動勢,測量過程中,調(diào)節(jié)R后再調(diào)節(jié)R1,使得A1的示數(shù)變?yōu)?,測得多組數(shù)據(jù),這樣,電源電動勢值_______電源電動勢的真實值(填>、<或=).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某人在赤道上通過天文觀測,發(fā)現(xiàn)一顆奇特衛(wèi)星,該衛(wèi)星在赤道平面內(nèi)自西向東飛行,繞地球周運動,每隔時間t都會出現(xiàn)在他頭頂上方,已知地球自轉(zhuǎn)周期為T,地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,則下列說法中不正確的是
A. 地球的質(zhì)量M=
B. 該衛(wèi)星的周期T0=
C. 該衛(wèi)星的高度h=
D. 若該衛(wèi)星的圓軌道半徑增大,則相鄰兩次出現(xiàn)在觀察者頭頂?shù)臅r間間隔t將增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有沿y軸負方向的電場強度大小為E的勻強電場.在第二象限中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點.在A點正下方有一個粒子源P,P可以向x軸上方各個方向射出速度大小均為v0、質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計,不計粒子間的相互作用),其中沿y軸正向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場.
(1)求勻強磁場的磁感應強度大小B.
(2)求帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍和帶電粒子到達x軸前運動時間的范圍.
(3)如果將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負方向,分析帶電粒子將從何處離開磁場,可以不寫出過程.
【答案】(1) (2)x的范圍,t的范圍 (3)從A點正上方的D點離開磁場
【解析】試題分析:由題設條件,從A點沿y軸正方向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場,由幾何關(guān)系知道它做勻速圓周運動的半徑為R,再由洛侖茲力提供向心力可以求得磁感應強度的大小;由于所有粒子做勻速圓周運動的半徑等于磁場圓的半徑,可以證明:沿不同方向進入磁場的帶電粒子離開磁場時方向均沿x軸正方向進入電場,之后做類平拋運動,顯然運動時間最長的帶電粒子是從D點水平射出的粒子,由類平拋運動運動規(guī)律就能求出打在x軸的最遠點;若將第一象限的電場改為沿x軸負方向,則粒子從磁場水平射出后做勻減速直線運動至速度為零,再沿x軸負方向做勻加速直線運動進入磁場做勻速圓周運動,由于速度方向反向,則粒子所受洛侖茲力反向,最后從D點射出磁場.
(1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,從A點運動到C點的過程中帶電粒子的運動軌跡為個圓弧,軌跡半徑r=R
由,得
(2)沿不同方向進入磁場的帶電粒子離開磁場時的速度大小均為v0,方向均平行于x軸,其臨界狀態(tài)為粒子從D點沿x軸正方向離開磁場
分析粒子從D點離開磁場的情況,粒子在磁場中運動時間為,得
從D點平行于x軸運動至y軸的時間
在第一象限內(nèi)運動過程中,粒子做類平拋運動,設運動時間為t3,則,,
解得,
則
帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍為
到達x軸前運動時間的范圍
(3)將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負向時,帶電粒子將從A點正上方的D點離開磁場。
【點睛】本題的關(guān)鍵點是帶電粒子做勻速圓周運動的半徑恰與磁場圓的半徑相等,可以證明兩圓心與兩交點構(gòu)成菱形,所以兩對邊平行,從而離開磁場中速度方向水平向右.這也是磁聚焦的大原理。
【題型】解答題
【結(jié)束】
94
【題目】下列說法正確的是________.
A.在完全失重的情況下,氣體的壓強為零
B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏,分子間的引力大于斥力
C.當兩分子間距離大于平衡位置的間距時,分子間的距離越大,分子勢能越小
D.水中氣泡上浮過程中,氣泡中的氣體在單位時間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小
E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示.電動機帶動滾輪作逆叫針勻速轉(zhuǎn)動,在滾輪的摩擦力作用下,將一金屬板從斜面底端A送往上部,已知斜面光滑且足夠長.傾角=。.滾輪與金屬板的切點B到斜面底端A的距離為L=6.5m,當金屬板的下端運動到切點B處時.立即提起滾輪使它與板脫離接觸.已知板之后返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止.此時放下滾輪再次壓緊板,再次將板從最底端送往斜面上部,如此往復.已知板的質(zhì)量為.滾輪邊緣線速度恒為.滾輪對板的壓力,滾輪與板間的動摩擦因數(shù)為,g取。
求:(1)在滾輪作用下板上升的加速度:
(2)板加速至與滾輪速度相同時前進的距離
(3)每個周期中滾輪對金屬板所做的功;
(4)板往復運動的周期.
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