【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B與電源相連,兩板間電壓為U,距離為d。兩板之間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1。圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一束不計(jì)重力的帶電粒子沿平行于金屬板且垂直于磁場(chǎng)的方向射入金屬板間,然后沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),從a點(diǎn)射入圓形磁場(chǎng),在圓形磁場(chǎng)中分成1、2兩束粒子,兩束粒子分別從c、d兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)。已知ab為圓形區(qū)域的水平直徑,∠cOb=60°,∠dOb=120°。不計(jì)粒子間的相互作用,下列說(shuō)法正確的是
A. 金屬板A、B分別接電源的負(fù)極、正極
B. 進(jìn)入圓形磁場(chǎng)的粒子的速度大小為
C. 1、2兩束粒子的比荷之比為1∶3
D. 1、2兩束粒子的比荷之比為1∶2
【答案】C
【解析】由圓形磁場(chǎng)中粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知粒子帶正電,粒子在金屬板間受力平衡,故電場(chǎng)方向向下,金屬板A接電源的正極,金屬板B接電源的負(fù)極,A錯(cuò)誤;由,可知,B錯(cuò)誤;設(shè)粒子在圓形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為r,如圖所示,
利用幾何關(guān)系可知,可知,而題圖中,則1、2兩束粒子的比荷之比為1∶3,C正確D錯(cuò)誤.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距d=0.5 m,電阻不計(jì),左端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與阻值R=2 Ω的電阻連接,右端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與阻值RL=4 Ω的小燈泡L連接。在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),CE長(zhǎng) l=2 m,有一阻值r=2 Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場(chǎng)邊界CD處(恰好不在磁場(chǎng)中)。CDFE區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖乙所示。在t=0至t=4 s內(nèi),金屬棒PQ保持靜止,在t=4 s時(shí)使金屬棒PQ以某一速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域并保持勻速運(yùn)動(dòng)。已知從t=0開(kāi)始到金屬棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界EF處的整個(gè)過(guò)程中,小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化。求:
(1)通過(guò)小燈泡的電流;
(2)金屬棒PQ在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速度大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、電阻為R的單匝矩形線(xiàn)框置于光滑水平面上,線(xiàn)框邊長(zhǎng)ab=L、ad=2L.虛線(xiàn)MN過(guò)ad、bc邊中點(diǎn).一根能承受最大拉力F0的細(xì)線(xiàn)沿水平方向拴住ab邊中點(diǎn)O.從某時(shí)刻起,在MN右側(cè)加一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按B=kt的規(guī)律均勻變化.一段時(shí)間后,細(xì)線(xiàn)被拉斷,線(xiàn)框向左運(yùn)動(dòng),ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為v. 求:
(1)細(xì)線(xiàn)斷裂前線(xiàn)框中的電功率P;
(2)細(xì)線(xiàn)斷裂后瞬間線(xiàn)框的加速度大小a及線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中安培力所做的功W;
(3)線(xiàn)框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)截面的電量 q.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,固定在墻角處的木板與水平面的夾角為,木板上開(kāi)有小孔,一根長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m的軟繩置于木板上,其上端剛好位于小孔處,用細(xì)線(xiàn)將質(zhì)量為m的物塊與軟繩的上端連接。物塊由靜止釋放后,帶動(dòng)軟繩運(yùn)動(dòng),不計(jì)所有摩擦。當(dāng)軟繩剛好全部離開(kāi)木板時(shí)(此時(shí)物塊未到達(dá)地面),物塊的速度大小為(已知sin 37°=0.6,重力加速度大小為g,軟繩質(zhì)量分布均勻)( )
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)電阻(幾千歐),實(shí)驗(yàn)室提供直流電源的電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻忽略不計(jì);
(1)請(qǐng)完成圖乙的實(shí)物連接__________;
(2)在該實(shí)驗(yàn)中,認(rèn)為當(dāng)變阻器的滑片P不動(dòng)時(shí),無(wú)論電阻箱的阻值如何增減,aP兩點(diǎn)間的電壓保持不變;請(qǐng)從下列滑動(dòng)變阻器中選擇最恰當(dāng)?shù)氖牵?/span>__________;
A.變阻器A(0-2000Ω,0.1A) B.變阻器B(0-20Ω,1A) C.變阻器C(0-5Ω,1A)
(3)連接好線(xiàn)路后,先將變阻器滑片P調(diào)到最______端,并將電阻箱阻值調(diào)到_______(填“0”或“最大”),然后閉合電鍵S,調(diào)節(jié)P,使電壓表滿(mǎn)偏,此后滑片P保持不動(dòng);
(4)調(diào)節(jié)變阻箱的阻值,記錄電壓表的讀數(shù);最后將電壓表讀數(shù)的倒數(shù)與電阻箱讀數(shù)R描點(diǎn),并畫(huà)出圖丙所示的圖線(xiàn),由圖象得,待測(cè)電壓表的內(nèi)阻值為________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組用光電數(shù)字計(jì)時(shí)器測(cè)量小車(chē)在斜面上下滑時(shí)的加速度,實(shí)驗(yàn)主要操作如下:
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d;
②測(cè)量小車(chē)釋放處擋光片到光電門(mén)的距離x;
③由靜止釋放小車(chē),記錄數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示擋光片的擋光時(shí)間t;
④改變x,測(cè)出不同x所對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間t。
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度時(shí)的結(jié)果如圖,則擋光片的寬度d=__________mm;
(2)小車(chē)加速度大小的表達(dá)式為a=_____________(用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量符號(hào)表示);
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的多組x、t數(shù)據(jù),可繪制圖象來(lái)得到小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度,如果圖象的縱坐標(biāo)為x,橫坐標(biāo)為,實(shí)驗(yàn)中得到圖象的斜率為k,則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________(用d、k表示)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某人騎自行車(chē)沿平直坡道向下滑行,其車(chē)把上掛有一只水壺,若滑行過(guò)程中懸繩始終豎直,如圖所示,不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )
A. 自行車(chē)一定做勻速運(yùn)動(dòng)
B. 壺內(nèi)水面一定水平
C. 水壺及水整體的重心一定在懸繩正下方
D. 壺身中軸一定與坡道垂直
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】渦流制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式,它的基本原理如圖甲所示,水平面上固定一塊鋁板,當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí),鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用,渦流制動(dòng)是磁懸浮列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式。某研究所制成如圖乙所示的車(chē)和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車(chē)的渦流制動(dòng)過(guò)程,車(chē)廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長(zhǎng)為=0.6m,寬=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車(chē)速的減小而自動(dòng)增大(由車(chē)內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過(guò)=2T,將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于,寬也為的單匝矩形線(xiàn)圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為,每個(gè)線(xiàn)圈的電阻為=0.1Ω,導(dǎo)線(xiàn)粗細(xì)忽略不計(jì),在某次實(shí)驗(yàn)中,模型車(chē)速度為v=20m/s時(shí),啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng),車(chē)立即以加速度=2做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到時(shí)就保持不變,知道模型車(chē)停止運(yùn)動(dòng),已知模型車(chē)的總質(zhì)量為=36kg,空氣阻力不計(jì),不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線(xiàn)圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響
(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí),模型車(chē)的速度為多大?
(2)模型車(chē)的制動(dòng)距離為多大?
(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個(gè)并在一起的永磁鐵組,兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線(xiàn)圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車(chē)質(zhì)量減為=20kg,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為=0.1T,每個(gè)線(xiàn)圈匝數(shù)為N=10,電阻為=1Ω,相鄰線(xiàn)圈緊密接觸但彼此絕緣,模型車(chē)仍以v=20m/s的初速度開(kāi)始減速,為保證制動(dòng)距離不大于80cm,至少安裝幾個(gè)永磁鐵?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有四個(gè)等量異種電荷,放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處,a、b、c、d為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn),O為正方形的中心,e、f為正方形外接圓與bd中垂線(xiàn)的兩個(gè)交點(diǎn)。取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0,下列說(shuō)法中正確的是
A. a、b、c、d電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都相同
B. O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均為零
C. 將一帶正電的試探電荷從e點(diǎn)沿直線(xiàn)移動(dòng)到f點(diǎn)過(guò)程中電勢(shì)能不變
D. 過(guò)e點(diǎn)垂直于紙面的直線(xiàn)上,各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,電勢(shì)為零
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