【題目】如圖所示,半導(dǎo)體板放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,B垂直于導(dǎo)體板的上、下表面。當(dāng)電流I垂直左右橫截面通過半導(dǎo)體板時,在半導(dǎo)體板的前后兩表面間會產(chǎn)生電勢差UH,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),定義霍爾電阻為。實驗表明,當(dāng)磁場不太強(qiáng)時RH與B成正比;當(dāng)磁場超過一定數(shù)值時,RH會顯示出量子化行為,可以表示為,n為正整數(shù)。已知R0僅與元電荷e和普朗克常數(shù)h有關(guān)。你可能不了解此現(xiàn)象的具體機(jī)制,也不會求解R0的表達(dá)式,但根據(jù)所學(xué)的知識你可以對R0表達(dá)式的合理性做出一些判斷。根據(jù)你的判斷,下列關(guān)于R0的表達(dá)式可能正確的是( 。
A.B.C.D.
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【題目】真空中,在x軸上x=0和x=8m處分別固定兩個點電荷Q1和Q2。電荷間連線上的電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示(+x方向為場強(qiáng)正方向),其中x=3m處E=0。將一個正試探電荷在x=2m處由靜止釋放(重力不計,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零)。則( 。
A.Q1、Q2為等量同種電荷
B.Q1、Q2帶電量之比為9:25
C.在x=3m處電勢等于0
D.該試探電荷向x軸正方向運動時,電勢能一直減小
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【題目】如圖所示為一真空示波管,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計),經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場),電子進(jìn)入M、N間電場時的速度與電場方向垂直,電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1,M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L1,板右端到熒光屏的距離為L2,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。求:
(1)電子穿過A板時的速度大;
(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的豎直側(cè)移量;
(3)P點到O點的距離。
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【題目】“嫦娥一號”探月衛(wèi)星在空中運動的簡化示意圖如圖所示.衛(wèi)星由地面發(fā)射后,經(jīng)過發(fā)射軌道進(jìn)入停泊軌道,在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,再次調(diào)速后進(jìn)入工作軌道.已知衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運行半徑分別為R和R1,地球半徑為r,月球半徑為r1,地球表面重力加速度為g,月球表面重力加速度為.求:
(1)衛(wèi)星在停泊軌道上運行的線速度;
(2)衛(wèi)星在工作軌道上運行的周期.
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【題目】如圖所示,ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,AB段光滑水平,BC段為光滑圓弧,對應(yīng)的圓心角θ=37°,半徑r=2.5m,CD段平直傾斜且粗糙,各段軌道均平滑連接,傾斜軌道所在區(qū)域有場強(qiáng)大小為E=2×l05N/C、方向垂直于斜軌向下的勻強(qiáng)電場.質(zhì)量m=5×l0﹣2kg、電荷量q=+1×10﹣6C的小物體(視為質(zhì)點)被彈簧槍發(fā)射后,沿水平軌道向左滑行,在C點以速度v0=3m/s沖上斜軌.以小物體通過C點時為計時起點,0.1s以后,場強(qiáng)大小不變,方向反向.已知斜軌與小物體間的動摩擦因數(shù)μ=0.25.設(shè)小物體的電荷量保持不變,取g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求彈簧槍對小物體所做的功;
(2)在斜軌上小物體能到達(dá)的最高點為P,求CP的長度.
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【題目】在如圖所示的U-I圖象中,直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線,直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線.用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路,由圖象可知( )
A.電源的電動勢為3V,內(nèi)阻為0.5Ω
B.電阻R的阻值為1Ω
C.電源的輸出功率為2W
D.電源的效率為66.7%
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【題目】為測量某金屬絲的電阻率,小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲、乙所示的兩種實驗方案,已知電源的電動勢E和內(nèi)阻r在實驗過程中保持不變。
(1)小明先進(jìn)行了如圖甲方案的測量。
①他首先利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測出甲、乙、丙三根不同金屬絲的直徑,示數(shù)分別如圖甲、乙、丙所示。則三根金屬絲直徑的測量值分別為d甲=________mm、d乙=________mm、d丙=________mm。若三根金屬絲的材料、長度相同且粗細(xì)均勻,則它們的電阻R甲、R乙和R丙中最大的是________,最小的是________。
②實驗過程中,小明先將甲金屬絲接入電路,并用米尺測出接入電路中的甲金屬絲的長度l=50.00cm。閉合開關(guān)后移動滑動變阻器的滑片分別處于不同的位置,并依次記錄了兩電表的測量數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點他已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上,請你標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點,并畫出U-I圖線________________。
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U/V | 0.90 | 1.20 | 1.50 | 1.80 | 2.10 | 2.40 |
I/A | 0.18 | 0.24 | 0.31 | 0.37 | 0.43 | 0.49 |
③該方案測得的甲金屬絲的電阻率ρ甲=__________Ω·m(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
④對于上述第(1)所述的測量過程,隨著通過金屬絲的電流I不斷增大,滑動變阻器上的電功率P隨之變化。對于P-I的關(guān)系圖象,在下列圖中可能正確的是(________)
(2)小明又用如圖乙方案測量乙金屬絲的電阻率,已知電源的電動勢E=5.0V、內(nèi)阻r=0.20Ω。實驗中他可以通過改變接線夾(即圖乙中滑動變阻器符號上的箭頭)接觸金屬絲的位置以控制接入電路中金屬絲的長度。
①請在下述步驟的空格中將實驗操作步驟補(bǔ)充完整:
a.正確連接電路,設(shè)定電阻箱的阻值,閉合開關(guān);
b.讀出電流表的示數(shù),記錄接線夾的位置;
c.?dāng)嚅_開關(guān),______________;
d.閉合開關(guān),重復(fù)b、c的操作。
②根據(jù)測得電流與金屬絲接入長度關(guān)系的數(shù)據(jù),繪出如圖所示的關(guān)系圖線,其斜率為_____________A-1m-1(保留2位有效數(shù)字);圖線縱軸截距與電源電動勢的乘積代表了___________________的電阻之和。
③圖中圖線的斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積的乘積代表的物理量是____________,其數(shù)值和單位為_______________(保留2位有效數(shù)字)。
(3)電表的內(nèi)阻可能對實驗產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,請你分別就這兩種方案說明電表內(nèi)阻對電阻率測量的影響____________________________________。
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【題目】太陽中心的“核反應(yīng)區(qū)”不斷地發(fā)生著輕核聚變反應(yīng),這是太陽輻射出能量的源泉。已知太陽向外輻射能量的總功率為P1,太陽中心到火星中心的距離為L,火星的半徑為r,且r遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于L;鹦谴髿鈱訉μ栞椛涞奈蘸头瓷洹⑻栞椛湓趥鞑ミ^程中的能量損失,以及其他天體和宇宙空間的輻射均可忽略不計。
(1)太陽中心的典型輕核聚變反應(yīng)是4個質(zhì)子()聚變成1個氦原子核()同時產(chǎn)生2個正電子(),寫出該聚變反應(yīng)方程。
(2)求在時間t內(nèi),火星接收來自太陽輻射的總能量E火。
(3)自然界中的物體會不斷地向外輻射電磁波,同時也會吸收由其他物體輻射來的電磁波,當(dāng)輻射和吸收平衡時,物體的溫度保持不變。如果某物體能完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射,這種物體就稱為黑體。已知單位時間內(nèi)從黑體表面單位面積輻射的電磁波的能量I與黑體表面熱力學(xué)溫度T的4次方成正比,即I=σT4,其中σ為已知常量。
①若將火星看成表面溫度相同的黑體,求輻射和吸收達(dá)到平衡時,其表面平均溫度T火的表達(dá)式;
②太陽輻射電磁波的能量來源于如圖甲所示的太陽中心的“核反應(yīng)區(qū)”!昂朔磻(yīng)區(qū)”產(chǎn)生的電磁波在向太陽表面?zhèn)鞑サ倪^程中,會不斷被太陽的其他部分吸收,然后再輻射出頻率更低的電磁波。為了研究“核反應(yīng)區(qū)”的溫度,某同學(xué)建立如下簡化模型:如圖乙所示,將“核反應(yīng)區(qū)”到太陽表面的區(qū)域視為由很多個“薄球殼層”組成,第1“薄球殼層”的外表面為太陽表面;各“薄球殼層”的內(nèi)、外表面都同時分別向相鄰內(nèi)“薄球殼層”和外“薄球殼層”均勻輻射功率相等的電磁波(第1“薄球殼層”的外表面向太空輻射電磁波,最內(nèi)側(cè)的“薄球殼層”的內(nèi)表面向“核反應(yīng)區(qū)”輻射電磁波),如圖丙所示;“核反應(yīng)區(qū)”產(chǎn)生的電磁波的能量依次穿過各“薄球殼層”到達(dá)太陽的表面,每個“薄球殼層”都視為黑體,且輻射和吸收電磁波的能量已達(dá)到平衡,所以各“薄球殼層”的溫度均勻且恒定。
已知“核反應(yīng)區(qū)”的半徑與太陽半徑之比約為R:R0=1:4,太陽的表面溫度約為T0=6×103K,所構(gòu)想的薄球殼層數(shù)N=1.0×1012。據(jù)此模型,估算“核反應(yīng)區(qū)”的溫度T的值,并指出該模型的主要缺點。
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量力m.帶電量力q的微粒,從兩平行金屬板正中央沿與勻強(qiáng)電場雷直方向射入。不計重力。當(dāng)入射速度為v時,它恰好旁過電場而不碰金屬板,現(xiàn)使微粒入時速度為,仍恰恰好穿過電場。保持其他量不變時,可行的方法是()
A.使粒子帶電荷量為原來的倍
B.使兩板間電壓減為原來的倍
C.使兩板間距離增為原來的2倍
D.便兩板間距離增為原來的倍
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