【題目】可利用如圖l所示的電路研究光電效應中電子的發(fā)射情況與光照的強弱、光的頻率等物理量間的關系.K、A是密封在真空玻璃管中的兩個電極,K受到光照時能夠發(fā)射電子.K與A之間的電壓大小可以調(diào)整,電源的正負極也可以對調(diào).
(1)a.電源按圖1所示的方式連接,且將滑動變阻器中的滑片置于中央位置附近。試判斷:光電管中從K發(fā)射出的電子由K向A的運動是加速運動還是減速運動?
b.現(xiàn)有一電子從K極板逸出,初動能忽略不計,已知電子的電量為e,電子經(jīng)電壓U加速后到達A極板.求電子到達A極板時的動能Ek.
(2)在圖l裝置中,通過改變電源的正、負極,以及移動變阻器的滑片,可以獲得電流表示數(shù),與電壓表示數(shù)U之間的關系,如圖2所示,圖中UC叫遏止電壓.實驗表明,對于一定頻率的光,無論光的強弱如何, 遏止電壓都是一樣的。請寫出光電效應方程,并對“一定頻率的光,無論光的強弱如何,遏止電壓都是一樣的”做出解釋.
(3)美國物理學家密立根為了檢驗愛因斯坦光電效應方程的正確性,設計實驗并測量了某金屬的遏止電壓UC與入射光的頻率.根據(jù)他的方法獲得的實驗數(shù)據(jù)繪制成如圖 3所示的圖線。已知電子的電量e=1.6×l0-19C,求普朗克常量h.(將運算結(jié)果保留l位有效數(shù)字.)
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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xOy第一、四象限存在正方形勻強磁場區(qū)域 ACDF,原點O位于AC邊中點,磁感應強度的大小為B,方向垂直平面向里。帶電粒子以速度v0從O點沿x軸正方向射入磁場。不計粒子的重力。
(1)若正方形邊長為l,粒子恰從AF邊中點射出,求粒子的比荷;
(2)設粒子從DF邊某處飛出磁場,且速度方向相對入射方向偏轉(zhuǎn)角。若將磁場換成沿y軸負方向的勻強電場,粒子也從DF邊上射出時速度偏轉(zhuǎn)角仍為,求此電場強度的大小。
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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系中AO是∠xOy的角平分線,x軸上方存在水平向左的勻強電場,下方存在豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,兩電場的電場強度大小相等.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的質(zhì)點從OA上的M點由靜止釋放,質(zhì)點恰能沿AO運動而通過O點,經(jīng)偏轉(zhuǎn)后從x軸上的C點進入第一象限內(nèi)并擊中AO上的D點(C,D均未畫出).已知OD=OM,勻強磁場的磁感應強度大小為B= (T),重力加速度為g=10 m/s2.求:
(1)兩勻強電場的電場強度E的大。
(2)OM的長度L;
(3)質(zhì)點從M點出發(fā)到擊中D點所經(jīng)歷的時間t.
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=0.75 kg的小球在距地面高h=10 m 處由靜止釋放,落到地面后反彈,碰撞時無能量損失.若小球運動過程中受到的空氣阻力f大小恒為2.5 N,取g=10 m/s2.求:
(1)小球與地面第一次碰撞后向上運動的最大高度;
(2)小球從靜止開始運動到與地面發(fā)生第五次碰撞時通過的總路程.
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【題目】隨著科幻電影《流浪地球》的熱映,“引力彈弓效應”進入了公眾的視野!耙椆笔侵冈谔者\動的探測器,借助行星的引力來改變自己的速度。為了分析這個過程,可以提出以下兩種模式:探測器分別從行星運動的反方向或同方向接近行星,分別因相互作用改變了速度。如圖所示,以太陽為參考系,設行星運動的速度為,探測器的初速度大小為v0,在圖示的兩種情況下,探測器在遠離行星后速度大小分別為v1和v2.探測器和行星雖然沒有發(fā)生直接的碰撞,但是在行星的運動方向上,其運動規(guī)律可以與兩個質(zhì)量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比。那么下列判斷中正確的是
A. v1> v0B. v1= v0C. v2> v0D. v2=v0
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【題目】如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有兩根金屬棒,其中金屬棒PQ固定不動,金屬棒MN可自由移動,下列說法正確的是( )
A. 當MN在外力的作用下向左勻速運動時,PQ受到的磁場力水平向左
B. 當MN在外力的作用下向左減速運動時,PQ受到的磁場力水平向左
C. 當MN在外力的作用下向左勻速運動時,N端電勢高于M端,Q端電勢高于P端
D. 當MN在外力的作用下向左加速運動時,N端電勢高于M端,Q端電勢高于P端
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【題目】回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示。它的核心部分是兩個D形金屬盒,兩盒相距很近,a、b接在電壓為U、周期為T的交流電源上。兩盒間的窄縫中形成勻強電場,兩盒放在勻強磁場中,磁場方向垂直于盒底面。帶電粒子在磁場中做圓周運動,通過兩盒間的窄縫時被加速,直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出。設D形盒的半徑為R,現(xiàn)將垂直于D形盒的磁場感應強度調(diào)節(jié)為,剛好可以對氚核進行加速,氚核所能獲得的最大能量為,以后保持交流電源的周期T不變。已知氚核和粒子的質(zhì)量之比為3:4,電荷量之比為1:2。下列說法正確的是
A. 若只增大交變電壓U,則氚核在回旋加速器中運行的時間不會發(fā)生變化
B. 若用該裝置加速粒子,應將磁場的磁感應強度大小調(diào)整為
C. 將磁感應強度調(diào)整后對粒子進行加速,粒子在加速器中獲得的最大能量為
D. 將磁感應強度調(diào)整后對粒子進行加速,粒子在加速器中加速的次數(shù)大于氚核的次數(shù)
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【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球逆時針做勻速圓周運動。其中a為遙感衛(wèi)星“珞珈一號”,在半徑為R的圓軌道運行,經(jīng)過時間t,轉(zhuǎn)過的角度為;b、c為地球的同步衛(wèi)星,某時刻a、b恰好相距最近。己知地球自轉(zhuǎn)的角速度為,萬有引力常量為G,則
A. 地球質(zhì)量為
B. 衛(wèi)星a的機械能小于衛(wèi)星b的機械能
C. 若要衛(wèi)星c與b實現(xiàn)對接,可讓衛(wèi)星C加速
D. 衛(wèi)星a和b下次相距最近還需時間為
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【題目】(4分)如圖是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω;電池電動勢1.5V、內(nèi)阻1Ω;變阻器阻值0-5000Ω。
(1)該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的,當電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零。調(diào)零后阻值將變_________(選填“大”或“小”);若測得某電阻阻值為300Ω,則這個電阻的真實值是________Ω
(2)該歐姆表換了一個電動勢為1.5V,內(nèi)阻為10Ω的電池,調(diào)零后測量某電阻的阻值,其測量結(jié)果___________(選填“偏大”或“偏小”或“準確”)
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