【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置,在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v,重力忽略不計,所有粒子均能穿過磁場到達(dá)y軸,其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時間,則( )
A. 粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同
B. 磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足
C. 從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸
D. ,其中角度θ的弧度值滿足
【答案】AD
【解析】粒子射入磁場后做勻速圓周運動,其運動軌跡如圖所示:
y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達(dá)y軸,其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
A、由圖可知,發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上,所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的,故A正確;B、以沿x軸射入的粒子為例,若,則粒子不能達(dá)到y軸就偏向上離開磁場區(qū)域,所以要求 ,所有粒子才能穿過磁場到達(dá)y軸,故B錯誤;C、從x軸入射的粒子在磁場中對應(yīng)的弧長最長,所以該粒子最后到達(dá)y軸,故C錯誤.D、而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達(dá)y軸,時間最短;從x軸入射的粒子運動時間為:,y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達(dá)y軸,時間最短,則,所以,其中角度θ為從x軸入射的粒子運動的圓心角,根據(jù)幾何關(guān)系有:α=θ,則,,故D正確;故選AD.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個可視為質(zhì)點的物塊,質(zhì)量為m=2 kg,從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,到達(dá)底端時恰好進(jìn)入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動機(jī)驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動,速度大小為u=3 m/s。已知圓弧軌道半徑R=0.8 m,皮帶輪的半徑r=0.2m,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L=6m,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物塊滑到圓弧軌道底端時對軌道的作用力;
(2)物塊將從傳送帶的哪一端離開傳送帶?(計算說明)
(3)物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】由于萬有引力定律和庫侖定律都滿足平方反比定律,因此引力場和電場之間有許多相似的性質(zhì),在處理有關(guān)問題時可以將它們進(jìn)行類比,例如電場中反映各點電場強(qiáng)弱的物理量是電場強(qiáng)度,其定義式為,在引力場中可以用一個類似的物理量來反映各點引力場的強(qiáng)弱。設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R,地球表面處重力加速度為g,引力常量為G,如果一個質(zhì)量為m的物體位于距離地心2R處的某點,則下列表達(dá)式中能反映該點引力場強(qiáng)弱的是( )
A. B. C. D.
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【題目】某興趣小組為研究一種蠟燭在水中的浮力,設(shè)置了如圖的實驗裝置,透明玻璃管中裝有水,蠟燭用針固定在管的底部,當(dāng)拔出細(xì)針時,蠟燭能夠上浮。為研究蠟燭的運動情況,采用了智能手機(jī)的頻攝功能,拍攝頻率為10Hz. 在實驗過程中拍攝了100多張照片,取開始不久某張照片編號為0,然后依次編號,并取出編號為10的倍數(shù)的照片,使用照片編輯軟件將照片依次排列處理,以照片編號0的位置為起點,測量數(shù)據(jù),最后建立坐標(biāo)系描點作圖,縱坐標(biāo)為位移,橫坐標(biāo)為照片編號,如圖所示。
通過計算機(jī)擬合發(fā)現(xiàn)各點連線近似于拋物線,則蠟燭上升的加速度為________m/s2(保留2位有效數(shù)字)
已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,忽略蠟燭運動受到的粘滯力,若要求蠟燭受到的浮力,還需要測量 ______________ 。
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【題目】如圖所示,是一個多量程多用電表的簡化電路圖。測電流和測電壓時各有兩個量程,還有兩個擋位用來測電阻。下列說法正確的是
A. 當(dāng)開關(guān)S調(diào)到1、2兩個位置上時,多用電表測量的是電流,且調(diào)到1位置上時的量程比2位置的大
B. 當(dāng)開關(guān)S調(diào)到3、4兩個位置上時,多用電表測量的是電阻,且A為黑表筆
C. 當(dāng)開關(guān)S調(diào)到5、6兩個位置上時,多用電表測量的是電壓,且調(diào)到5位置上時的量程比6位置的大
D. 當(dāng)開關(guān)S調(diào)到任意位置上時,都需要把A、B兩表筆短接,對電表進(jìn)行調(diào)零
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【題目】如圖所示,帶負(fù)電的物塊A放在足夠長的不帶電的絕緣小車B上,兩者均保持靜止,置于垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,在t=0時刻用水平恒力F向左推小車B.已知地面光滑,A、B接觸面粗糙,A所帶電荷量保持不變,下列四圖中關(guān)于A、B的v-t圖象及A、B之間摩擦力Ff—t圖像大致正確的是
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【題目】某實驗小組用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他們將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上,實驗時得到一條紙帶。他們在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點,在這點下標(biāo)明A,第六個點下標(biāo)明B,第十一個點下標(biāo)明C,第十六個點下標(biāo)明D,第二十一個點下標(biāo)明E,第二十六個點下標(biāo)明F,第三十一個點下標(biāo)明G。測得各點間距離如圖所示,則打D點時小車的瞬時速度大小為________m/s,小車運動的加速度大小為________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】在描繪一個標(biāo)有“6.3V 0.3A”小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到6.3V,并便于操作。
已選用的器材有:
學(xué)生電源(電動勢為9V,內(nèi)阻約1Ω);
電流表(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω;量程為0~3A,內(nèi)阻約0.04Ω);
電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ;0~15V,內(nèi)阻約15kΩ);
開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。
(1)實驗中還需要選擇一個滑動變阻器,現(xiàn)有以下兩個滑動變阻器,則應(yīng)選其中的 (選填選項前的字母)。
A.滑動變阻器(最大阻值10Ω,最大允許電流1A)
B.滑動變阻器(最大阻值1500Ω,最大允許電流0.3A)
(2)實驗電路圖應(yīng)選用圖中的 (選填“甲”或“乙”)。
(3)請根據(jù)(2)中所選的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實物電路的連線。
(4)接閉合關(guān),改變滑動變阻器滑動端的位置,并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次測量中電流表選擇0~0.6A量程,電壓表選擇0~15V量程,電流表、電壓表示數(shù)如圖所示,可知該狀態(tài)下小燈泡電阻的測量值 Ω(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(5)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),畫出的小燈泡I-U圖線如圖所示。由此可知,當(dāng)小燈泡兩端的電壓增加時,小燈泡的電阻值將 (選填“變大”或“變小”)。
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【題目】在傾角θ=30°的斜面上,固定一金屬框,寬L= 0.25m,接入電動勢E=12V、內(nèi)阻不計的電池。垂直框面放有一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab,它與框架的動摩擦因數(shù)為,整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時,可使金屬棒靜止在框架上?(框架與棒的電阻不計,最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,g=10m/s2)
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