【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有腰長(zhǎng)為L的等腰直角三角形ABC,其AB邊豎直、AC邊水平.在A點(diǎn)有固定正點(diǎn)電荷Q,在B點(diǎn)把帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)以初速度朝某個(gè)方向拋出,恰好經(jīng)過C點(diǎn).拋出時(shí)質(zhì)點(diǎn)所受A點(diǎn)處點(diǎn)電荷Q對(duì)它的吸引力與質(zhì)點(diǎn)的重力相等,不計(jì)空氣阻力的作用,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,求:
(1)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的加速度大小;
(2)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度的大小.
【答案】(1) (2)
【解析】
考查庫侖力作用下的運(yùn)動(dòng),牛頓運(yùn)動(dòng)定律。
(1)設(shè)質(zhì)點(diǎn)所帶電荷量為q,在B、C兩點(diǎn)所受庫侖力大小分別為FB、FC,則
由題可知AC=AB,所以:FC=FB=mg
在C點(diǎn),受力分析如圖所示:
質(zhì)點(diǎn)所受力的合力為F,則,由牛頓第二定律得:
F=ma
解得:
(2)設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小為v,從B到C的運(yùn)動(dòng)過程中,由動(dòng)能定理得
由AC=AB可知UBC=0
解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小燈泡通電后,其電流隨所加電壓變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點(diǎn),PN為圖線的切線,PQ為軸的垂線,PM為軸的垂線,下列說法中正確的是 ( )
A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大
B.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為
C.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為
D.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的實(shí)際功率為圖中矩形PQOM所圍的面積。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實(shí)線是電場(chǎng)中一簇方向已知的電場(chǎng)線,虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子只受電場(chǎng)力作用,根據(jù)此圖作出的判斷是( )
A.帶電粒子帶正電
B.帶電粒子一定是從a向b運(yùn)動(dòng)的
C.帶電粒子在b點(diǎn)的加速度小于在a點(diǎn)的加速度
D.帶電粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能小于在a點(diǎn)的電勢(shì)能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了測(cè)量列車運(yùn)行的速度和加速度大小,可采用如圖甲所示的裝置,它由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量記錄儀組成(測(cè)量記錄儀未畫出)。當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時(shí),線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來,P、Q為接測(cè)量?jī)x器的端口。若俯視軌道平面磁場(chǎng)垂直地面向里(如圖乙),則在列車經(jīng)過測(cè)量線圈的過程中,流經(jīng)線圈的電流方向?yàn)?( )
A. 始終逆時(shí)針方向
B. 先逆時(shí)針,再順時(shí)針方向
C. 先順時(shí)針,再逆時(shí)針方向
D. 始終順時(shí)針方向
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子,其示意圖如圖所示,其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場(chǎng)加速,經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場(chǎng)加速,為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場(chǎng),需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為
A.11
B.12
C.121
D.144
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,O點(diǎn)有一粒子源,在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,它們的速度大小相等、速度方向均在xOy平面內(nèi).在直線x=a與x=2a之間存在垂直于xOy平面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),與y軸正方向成60°角發(fā)射的粒子恰好垂直于磁場(chǎng)右邊界射出.不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力.關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )
A. 粒子的速度大小為 B. 粒子的速度大小為
C. 與y軸正方向成120°角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng) D. 與y軸正方向成90°角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
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【題目】如圖所示,兩光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置,與水平面夾角為30°,到軌間距L,一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置,電源電動(dòng)勢(shì)恒定,不計(jì)導(dǎo)軌電阻。當(dāng)磁場(chǎng)豎直向上時(shí),導(dǎo)體棒恰能靜止,現(xiàn)磁場(chǎng)發(fā)生變化,方向沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn),最終水平向右,在磁場(chǎng)變化的過程中,導(dǎo)體棒始終靜止。則下列說法正確的是( )
A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度一直減小
B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大
C. 導(dǎo)體棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力變大
D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為
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【題目】如圖甲,豎直面MN的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無邊界)。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q,可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以水平初速度沿PQ向右做直線運(yùn)動(dòng),若小球剛經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)(0此時(shí)開始計(jì)時(shí)t=0),在電場(chǎng)所在空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化,垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使得小球再次通過D點(diǎn)時(shí)速度方向如圖所示與PQ連線成60°角,且以后能多次經(jīng)過D點(diǎn)作周期性運(yùn)動(dòng)。圖中、均為未知量,且均小于小球在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。已知D、Q間的距離為L,忽略磁場(chǎng)變化造成的影響,重力加速度為g,求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)的比值;
(3)當(dāng)小球做周期性運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)的最大周期的大小。
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【題目】如圖所示是網(wǎng)球發(fā)球機(jī),某次室內(nèi)訓(xùn)練時(shí)將發(fā)球機(jī)放在距地面一定的高度,然后向豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球.假定網(wǎng)球水平射出,某兩次射出的網(wǎng)球碰到墻面時(shí)與水平方向夾角分別為30°和60°,若不考慮網(wǎng)球在空中受到的阻力,則
A.兩球發(fā)射的初速度相同
B.兩球碰到墻面前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C.兩球的加速度相同
D.兩球碰到墻面時(shí)的動(dòng)能相等
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