【題目】如圖所示,水平放置的兩個正對的帶電金屬板MN、PQ間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場,電場強度為E,磁感應(yīng)強度為B。在a點由靜止釋放一帶正電的微粒,釋放后微粒沿曲線acb運動,到達b點時速度為零,c點是曲線上離MN板最遠的點。已知微粒的質(zhì)量為m,電荷量為q,重力加速度為g,不計微粒所受空氣阻力,則下列說法中正確的是
A. 微粒在a點時加速度方向豎直向下
B. 微粒在c點時電勢能最大
C. 微粒運動過程中的最大速率為
D. 微粒到達b點后將沿原路徑返回a點
【答案】AC
【解析】微粒在a點時速度為零,不受洛倫茲力,只有重力和豎直向下的電場力,合力方向豎直向下,由牛頓第二定律知加速度方向豎直向下。故A正確。從a運動到c,電場力做正功,電勢能減小。從c運動到b,電場力做負功,電勢能增大,所以微粒在c點時電勢能最小,故B錯誤。在a點,速度為零,分解為一左一右兩個等大的速度,向右的分速度導(dǎo)致洛倫茲力與重力平衡,向左的分速度導(dǎo)致勻速圓周運動,故:,當兩個分速度平行時,合速度最大,,故C正確;微粒在b點的受力情況與a點的受力情況相同,可知微粒到達b點后將相同軌跡向右做曲線運動,不可能沿原路徑返回a點,故D錯誤;故選AC。
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【題目】如圖1所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示,則
A. 兩次t=0時刻線圈平面均與中性面重合
B. 曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2:3
C. 曲線a表示的交變電動勢頻率為25 Hz
D. 曲線b表示的交變電動勢有效值為10 V
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【題目】為了“探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系”,某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M表示小車的質(zhì)量,m表示砂和砂桶的質(zhì)量;嗁|(zhì)量不計。
(1)實驗時,一定要進行的操作或保證的條件是:_________、________、________和_________。(填選項字母序號)
A.用天平測出質(zhì)量M和m
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力
C.平衡摩擦力后,讓小車靠近打點計時器,先接通電源再釋放小車,打出紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數(shù)F
D.保證M不變,改變m,重復(fù)“步驟C”
E為減小實驗誤差,一定要保證m<<M
F.選出其中點跡清晰的幾條紙帶,利用逐差法分別計算出每條紙帶的加速度大小a,并記下對應(yīng)的F
(2)該同學(xué)以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標,加速度a為縱坐標,畫出的a-F圖像是一條過原點的直線,這表明:質(zhì)量一定時,加速度a與力F的關(guān)系是__________,若利用圖線求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量M=__________。
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【題目】北京時間2011年3月11日13時46分,在日本本州島附近海域發(fā)生里氏9.0級強烈地震,地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏,其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為.根據(jù)有關(guān)放射性知識,下列說法正確的是( )
A. Y粒子為粒子
B. 生成的處于激發(fā)態(tài),放射射線. 射線的穿透能力最強,電離能力也最強
C. 的半衰期大約是8天,取4個碘原子核,經(jīng)16天就只剩下1個碘原子核了
D. 中有53個質(zhì)子和132個核子
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【題目】在“用 DIS 探究牛頓第二定律”的實驗中
(1)下圖(左)是本實驗的裝置圖,實驗采用分體式位移傳感器,其發(fā)射部分是圖中的______,與數(shù)據(jù)采集器連接的是______部分.(填①或②)
(2)上圖(右)是用 DIS 探究加速度與力的關(guān)系時所得到的 a –F 實驗圖象,由圖線可知,小車的質(zhì)量為______kg.
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【題目】某學(xué)習(xí)小組欲精確測量電阻Rx的阻值,由下列器材供選用:
A.待測電阻Rx(約300Ω)
B.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約為3kΩ)
C.電流表A1(量程10mA,內(nèi)阻約為10Ω)
D.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻約為50Ω)
E.滑動變阻器R1(阻值范圍0-20Ω;額定電流2A)
F.滑動變阻器R2(阻值范圍0-500Ω;額定電流1A)
G.直流電源E(電動勢3V,內(nèi)阻約1Ω)
H.開關(guān)和導(dǎo)線若干
(1)甲同學(xué)根據(jù)以上器材設(shè)計了用伏安法測量電阻的電路,要求測量電壓從0開始變化并進行多次測量,則電流表應(yīng)選擇 (填“A1”或“A2”),滑動變阻器應(yīng)選擇 (填“R1”或“R2”)請幫甲同學(xué)畫出實驗電路的原理圖;
(2)乙同學(xué)經(jīng)過思考,利用所給器材設(shè)計了如圖所示的測量電路;請完善如下具體操作過程:
①按照電路圖連接好實驗電路,閉合開關(guān)S1前調(diào)解滑動變阻器R1、R2的滑片至適當位置;②閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,調(diào)解滑動變阻器R1、R2的滑片,使電流表A1的示數(shù)恰好為電流表A2示數(shù)的一半;③閉合開關(guān)S2并保持滑動變阻器R2的滑片位置不動,讀出電壓表V和電流表A1的示數(shù),分別記為U、I;④待測電阻阻值Rx= .
(3)比較甲乙兩同學(xué)測量電阻Rx的方法,你認為用 (填“甲”或“乙”)同學(xué)的方法測量的結(jié)果更精確.
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【題目】如圖甲為科技小組的同學(xué)們設(shè)計的一種靜電除塵裝置示意圖,其主要結(jié)構(gòu)有一長為、寬為、高為的矩形通道,其前、后板使用絕緣材料,上、下板使用金屬材料.圖乙是該主要結(jié)構(gòu)的截面圖,上、下兩板與輸出電壓可調(diào)的高壓直流電源(內(nèi)電阻可忽略不計)相連.質(zhì)量為、電荷量大小為的頒均勻的帶負電的塵埃無初速度地進入、兩極板間的加速電場.已知、兩極板間加速電壓為,塵埃加速后全都獲得相同的水平速度,此時單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為.塵埃被加速后進入矩形通道,當塵埃碰到下極板后其所帶電荷被中和,同時塵埃被收集.通過調(diào)整高壓直流電源的輸出電壓可以改變收集效率(被收集塵埃的數(shù)量與進入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值).塵埃所受的重力、空氣阻力及塵埃之間的相到作用均可忽略不計.在該裝置處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時:
()求在較短的一段時間內(nèi), 、兩極板間加速電場對塵埃所做的功.
()若所有進入通道的塵埃都被收集,求通過高壓直流電源的電流.
()請推導(dǎo)出收集效率隨電壓直流電源輸出電壓變化的函數(shù)關(guān)系式.
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【題目】重力G=40N的物體,與豎直墻壁間的動摩擦因數(shù)μ=,若用斜向上的F=50N的推力托住物體,使物體處于靜止,如圖所示,求這時物體受到的摩擦力是多大?要使物體能勻速下滑,推力F的大小應(yīng)變?yōu)槎啻螅?/span>(sin53=0.8,cos53=0.6)
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【題目】汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,汽車的質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時,阻力是車重的0.1倍,求:
(1)汽車保持額定功率不變從靜止啟動后,能達到的最大速度的大小
(2)若汽車達到速度最大時,行駛的距離為240m,汽車加速所用的時間是多少?
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