【題目】如圖所示,滑塊上的遮光條寬度為d,兩光電門間的距離為L,氣源開通后滑塊在牽引力的作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間分為△t1和△t2.
(l)用上述裝置測(cè)量滑塊加速度a的表達(dá)式為________(用己知量表示);
(2)還可以用上述裝置來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒,若在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)增加動(dòng)能總是大于鉤碼減少的重力勢(shì)能,可能的原因是__________(寫出一種原因即可)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑分別為R=1 m和r=0.5 m的甲、乙兩光滑圓軌道置于同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一段光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上一輕彈簧被a、b兩小球夾住,現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放兩小球,重力加速度取g=10 m/s2.
①如果a、b小球都恰好能夠通過(guò)各自圓軌道的最高點(diǎn),求兩小球的質(zhì)量之比;
②如果a、b小球的質(zhì)量均為0.5 kg,為保證兩小球都能夠通過(guò)各自圓軌道的最高點(diǎn),求釋放兩小球前彈簧彈性勢(shì)能的最小值.
【答案】(1) (2)
【解析】根據(jù)牛頓第二定律得出最高點(diǎn)的速度,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,動(dòng)量守恒定律列出等式求解;由動(dòng)量守恒定律知兩小球與彈簧分離時(shí)速度大小相等,再根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解.
已知a、b小球恰好能通過(guò)各自圓軌道的最高點(diǎn),則它們通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小分別為,
設(shè)兩小球與彈簧分離時(shí)的速度大小分別為 ,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
根據(jù)機(jī)械能守恒定律有,,。聯(lián)立以上各式解得
②若ma=mb=0.5 kg,由動(dòng)量守恒定律知兩小球與彈簧分離時(shí)速度大小相等
當(dāng)a小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),b小球一定也能通過(guò)最高點(diǎn),a小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度為,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最小,最小值為
【點(diǎn)睛】解決該題關(guān)鍵能判斷出小球能通過(guò)最高點(diǎn)的條件,然后根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律聯(lián)立列式求解。
【題型】解答題
【結(jié)束】
93
【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng).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(qiáng)磁場(chǎng),圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點(diǎn).在A點(diǎn)正下方有一個(gè)粒子源P,P可以向x軸上方各個(gè)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(jì),不計(jì)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(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入電場(chǎng).
(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B.
(2)求帶電粒子到達(dá)x軸時(shí)的橫坐標(biāo)范圍和帶電粒子到達(dá)x軸前運(yùn)動(dòng)時(shí)間的范圍.
(3)如果將第一象限內(nèi)的電場(chǎng)方向改為沿x軸負(fù)方向,分析帶電粒子將從何處離開磁場(chǎng),可以不寫出過(guò)程.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在光滑水平面上充滿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),被拉直的絕緣輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端系著帶正電的小球,輕繩與水平面平行,OB與電場(chǎng)線平行。若小球從A點(diǎn)由靜止釋放后,沿水平面擺動(dòng)到B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則關(guān)于此過(guò)程,下列判斷正確的是
A. 小球的動(dòng)能先變小后變大
B. 小球的切向加速度一直變大
C. 小球受到的拉力先變大后變小
D. 小球受到的電場(chǎng)力做功的功率先增大后減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖(a)為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10 s時(shí)刻的波形,P是平衡位置在x=1.0 m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0 m處的質(zhì)點(diǎn);圖(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是________。
A.在t=0.10 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)
B.在t=0.25 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同
C.從t=0.10 s到t=0.25 s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 m
D.從t=0.10 s到t=0.25 s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm
E.質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin 10πt(國(guó)際單位制)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用兩段等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線將a、b兩個(gè)小球連接并懸掛于O點(diǎn),如圖甲所示,球a受到水平向右的力3F的作用,小球b受到水平向左的力F的作用,平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊,則系統(tǒng)平衡時(shí)兩球的位置情況如圖乙所示,則a、b兩球質(zhì)量之比為( )
A. 1:l B. 1:2 C. 2:1 D. 2:3
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼,通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì) 分布如圖,r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離,r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離.下列說(shuō)法中正確的是( )
A. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)
B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B
C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
D. 正電荷沿直線從A移到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)絕熱的氣缸豎直放置,內(nèi)有一個(gè)絕熱且光滑的活塞,中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板,隔板將氣缸分成兩部分,分別密封著兩部分理想氣體A和B;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與隔板相距h。現(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)A氣體吸收熱量Q時(shí),活塞上升了h,此時(shí)氣體的溫度為T1。已知大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度為g。
①加熱過(guò)程中,若A氣體內(nèi)能增加了,求B氣體內(nèi)能增加量
②現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱,同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒,當(dāng)活塞恰好回到原來(lái)的位置時(shí)A氣體的溫度為T2。求此時(shí)添加砂粒的總質(zhì)量。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+q(q>0)和-q以相同角速度繞O點(diǎn)在紙面中沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),O點(diǎn)離+q較近,則( )
A. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向外
B. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向里
C. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向隨時(shí)間周期性變化
D. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間周期性變化
【答案】A
【解析】點(diǎn)電荷+q繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于逆時(shí)針方向的環(huán)形電流,由安培定則可知,在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外;點(diǎn)電荷-q繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于順時(shí)針方向的環(huán)形電流,由安培定則可知,在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里.因+q離O點(diǎn)近,+q在O點(diǎn)激發(fā)的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng),故合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外,選項(xiàng)A正確,B、C錯(cuò)誤;由于+q和-q離O點(diǎn)的距離始終保持不變,則等效電流在該點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變,合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
【題型】單選題
【結(jié)束】
52
【題目】如圖甲所示,以等腰直角三角形ABC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里,一個(gè)等腰直角三角形線框abc的直角邊ab的長(zhǎng)是AB長(zhǎng)的一半,線框abc在紙面內(nèi),線框的cb邊與磁場(chǎng)邊界BC在同一直線上,現(xiàn)在讓線框勻速地向右通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,速度始終平行于BC邊,則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象是(設(shè)電流沿順時(shí)針方向?yàn)檎?/span>)( )
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線M1N1、P1Q1和虛線M2N2、P2Q2所成夾角相同,它們所夾部分區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向如圖所示。圖中正方形線圈abcd分別自位置1、3勻速移到位置2、4,則關(guān)于正方形線圈abcd中的電流方向的說(shuō)法正確的是
A. 自位置1移到位置2的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針再逆時(shí)針
B. 自位置1移到位置2的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向始終順時(shí)針
C. 自位置3移到位置4的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針再逆時(shí)針
D. 自位置3移到位置4的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針再順時(shí)針后逆時(shí)針
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