【題目】一個(gè)帶正電的微粒,從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng),如圖,AB與電場(chǎng)線夾角θ=30°,已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg,電量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,結(jié)果保留二位有效數(shù)字)求:
(1)說明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),要求說明理由。
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向?
(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是多少?
【答案】(1)微粒做勻減速運(yùn)動(dòng),理由見解析(2)1.7×104N/C ,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向左。(3)2.8m/s
【解析】
(1)微粒只在重力和電場(chǎng)力作用下沿AB方向運(yùn)動(dòng),在垂直于AB方向上的重力和電場(chǎng)力必等大反向,可知電場(chǎng)力的方向水平向左,如圖所示,微粒所受合力的方向由B指向A,與初速度vA方向相反,故微粒做勻減速運(yùn)動(dòng);
(2)在垂直于AB方向上微粒合力為0,有:
所以電場(chǎng)強(qiáng)度
代入數(shù)據(jù)解得
電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向左;
(3)微粒由A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)的速度vB=0時(shí),微粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度最小,由動(dòng)能定理得:
代入數(shù)據(jù),解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡(jiǎn)易模型。在風(fēng)力作用下,風(fēng)葉帶動(dòng)與桿固連的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),磁鐵下方的線圈與電壓傳感器相連。在某一風(fēng)速時(shí),傳感器顯示如圖乙所示,則( )
A.磁鐵的轉(zhuǎn)速為10 r/s
B.線圈兩端電壓的有效值為6V
C.交流電的電壓表達(dá)式為U=12sin 5πt(V)
D.該交流電可以直接加在擊穿電壓為9 V的電容器上
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【題目】如圖所示,圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在距離圓心0.8m處放一質(zhì)量為0.4kg的金屬塊,恰好能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不被甩出,此時(shí)圓盤的角速度為2rad/s.求:
(1)金屬塊的線速度和金屬塊的向心加速度.
(2)金屬塊受到的最大靜摩擦力.
(3)若把金屬塊放在距圓心1.25m處,在角速度不變的情況下,金屬塊還能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)嗎?并說明理由
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】要測(cè)量某種合金的電阻率。
(1)若合金絲長度為L,直徑為D,阻值為R,則其電阻率ρ=___,用螺旋測(cè)微器測(cè)合金絲的直徑如圖甲所示,讀數(shù)為___mm。
(2)圖乙是測(cè)量合金絲阻值的原理圖,S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整_______________。
(3)閉合S1,當(dāng)S2處于位置a時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=1.35V,I1=0.30A;當(dāng)S2處于位置b時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92V,I2=0.32A,根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)判斷,當(dāng)S2處于位置___(選填“a”或“b”)時(shí),測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確,測(cè)量值Rx =___Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),將橡皮條一端固定在A點(diǎn),另一端系上兩根細(xì)繩及繩套,用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩套互成角度的拉動(dòng)橡皮條,將結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn),如圖甲所示。
(1)如果沒有操作失誤,圖乙中F是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩套時(shí),在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示,則圖乙中的F與F'兩力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______.
A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
(3)在同一對(duì)比實(shí)驗(yàn)的兩次操作中,O點(diǎn)位置______.(選填“可以”或“不可以”)變動(dòng).
(4)如圖丙,使彈簧測(cè)力計(jì)b從水平位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直方向,在這個(gè)過程中保持O點(diǎn)位置和彈簧測(cè)力計(jì)a的拉伸方向不變,則在整個(gè)過程中關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)a、b的讀數(shù)變化是__________。
A.a增大,b減小 B.a減小,b增大
C.a減小,b先增大后減小 D.a減小,b先減小后增大
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【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,小燈泡L標(biāo)有“2V,0.4W”,開關(guān)S接1,當(dāng)變阻器調(diào)到R=4Ω時(shí),小燈泡L正常發(fā)光;現(xiàn)將開關(guān)S接2,小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作.則 ( )
A.電源內(nèi)阻為1Ω
B.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4Ω
C.電動(dòng)機(jī)的正常工作電壓為1V
D.電源效率約為93.3%
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【題目】如圖1是書本上演示小蠟塊運(yùn)動(dòng)規(guī)律的裝置,在蠟塊沿玻璃管(y方向)上升的同時(shí),將玻璃管緊貼著黑板沿水平方向(x方向)向右運(yùn)動(dòng),得到了蠟塊相對(duì)于黑板(xoy平面)運(yùn)動(dòng)的軌跡圖(圖2),則蠟塊沿玻璃管的上升運(yùn)動(dòng)到玻璃管沿水平方向的運(yùn)動(dòng),可能的形式是
A、小蠟塊沿玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B、小蠟塊沿玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C、小蠟塊沿玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向先加速后減速
D、小蠟塊沿玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向先減速后加速
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【題目】如圖所示,兩塊平行金屬極板MN水平放置,板長L=1m,間距d=m,在平行金屬板右側(cè)依次存在ABC和FGH兩個(gè)全等的正三角形區(qū)域,正三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1,三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板M平齊,BC邊與金屬板平行,AB邊的中點(diǎn)P恰好在下金屬板N的右端點(diǎn);正三角形FGH內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,已知A、F、G處于同一水平線上,B、C、H也處于同一直線上,AF兩點(diǎn)距離為m.現(xiàn)從平行金屬極板MN左端沿中心軸線方向入射一個(gè)重力不計(jì)的帶電粒子,由P點(diǎn)垂直AB邊進(jìn)入磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,粒子質(zhì)量m=3×10-10kg,帶電量q=+1×10-4C,初速度v0=1×105m/s.求:
(1)兩金屬板間電壓UMN?
(2)粒子從飛入電場(chǎng)到剛要進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域B2經(jīng)過的時(shí)間
(3)接第(2)問,若要使帶電粒子由FH邊界進(jìn)入FGH區(qū)域并能再次回到FH界面,求B2至少應(yīng)為多大?
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用力傳感器研究小球與豎直擋板間的作用力,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,已知斜面傾角為α=45°,光滑小球的質(zhì)量m=3 kg,力傳感器固定在豎直擋板上.求:
(1)當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí),力傳感器的示數(shù);
(2)當(dāng)整個(gè)裝置水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),力傳感器示數(shù)為36 N,此時(shí)裝置的加速度大小;
(3)某次整個(gè)裝置在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),力傳感器示數(shù)恰好為0,此時(shí)整個(gè)裝置的運(yùn)動(dòng)方向,加速度的大小.
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