【題目】如圖所示為圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓心為O,半徑為R,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,一不計(jì)重力的粒子從邊界的P點(diǎn)以指向圓心的水平初速度垂直磁場(chǎng)方向射入,從邊界的Q點(diǎn)射出時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了90°;現(xiàn)將圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)換成場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),E的方向平行于OQ,該粒子以同樣的初速度從P點(diǎn)射入電場(chǎng),仍從Q點(diǎn)射出,已知粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 粒子帶正電
B. E的方向由Q指向O
C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度
D. 勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)帶電粒子做的功等于粒子初動(dòng)能的4倍
【答案】BCD
【解析】
A、根據(jù)左手定則可知粒子帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;
B、粒子帶負(fù)電且能夠從Q點(diǎn)射出,可知E的方向由Q指向O,故B正確;
C、粒子從邊界的P點(diǎn)以指向圓心的水平初速度垂直磁場(chǎng)方向射入,從邊界的Q點(diǎn)射出時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了90°,根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子軌跡半徑為r=R,
根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得,即 ;若將磁場(chǎng)換為電場(chǎng),則R= ,解得 ,聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度,故C正確;
D、粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),在Q點(diǎn)向下的速度為vy,根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得: ,水平方向vt=R,則vy=2v,所以粒子在Q點(diǎn)的速度,勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)帶電粒子做的功 ,即勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)帶電粒子做的功等于粒子初動(dòng)能的4倍,故D正確。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】直流電動(dòng)機(jī)的工作原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的情景,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;平行金屬軌道MN、PQ,相距為L,固定在水平面內(nèi);電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab與平行軌道垂放置,且與軌道接觸良好;MP間接有直流電源。閉合開關(guān)S,金屬導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng),通過(guò)輕繩豎直提升質(zhì)量為m的物體,重力加速度為g。忽略一切阻力、導(dǎo)軌的電阻和直流電源的內(nèi)阻。
(1)求物體勻速上升時(shí),通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流大;
(2)導(dǎo)體棒ab水平向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)的作用,我們稱之為反電動(dòng)勢(shì)。設(shè)導(dǎo)體棒ab向上勻速提升重物的功率為P出,電流克服反電動(dòng)勢(shì)做功的功率為P反,請(qǐng)證明:P出=P反;(解題過(guò)程中需要用到、但題目沒(méi)有給出的物理量,要在解題時(shí)做必要的說(shuō)明)
(3)若通過(guò)電源連續(xù)調(diào)節(jié)MP間的電壓U,物體勻速上升的速度v也將連續(xù)變化,直流電動(dòng)機(jī)所具有這種良好的“電壓無(wú)極變速”調(diào)速性能在許多行業(yè)中廣泛應(yīng)用。請(qǐng)寫出物體勻速上升的速度v與電壓U的函數(shù)關(guān)系式。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示,x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向,帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng),則點(diǎn)電荷( ).
A. 在x2和x4處電勢(shì)能相等
B. 由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能增大
C. 由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大
D. 由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先增大后減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線左側(cè)有一場(chǎng)強(qiáng)為E1=E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場(chǎng)強(qiáng)度為E2=2E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在虛線PQ右側(cè)相距也為L處有一與電場(chǎng)E2平行的屏.現(xiàn)將一電子(電荷量為e,質(zhì)量為m)無(wú)初速度放入電場(chǎng)E1中的A點(diǎn),最后打在右側(cè)的屏上,AO連線與屏垂直,垂足為O,求:
(1)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間;
(2)電子剛射出電場(chǎng)E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值tan θ;
(3)電子打到屏上的點(diǎn)O′到O點(diǎn)的距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】發(fā)生放射性衰變?yōu)?/span>,半衰期約為5700年。已知植物存活其間,其體內(nèi)與的比例不變;生命活動(dòng)結(jié)束后,的比例持續(xù)減少,F(xiàn)通過(guò)測(cè)量得知,某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說(shuō)法正確的是_____。(雙選,填正確答案標(biāo)號(hào))
A. 該古木的年代距今約為5700年
B. 、、具有相同的中子數(shù)
C. 衰變?yōu)?/span>的過(guò)程中放出β射線
D. 增加樣品測(cè)量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速的衰變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】邊長(zhǎng)為a的N匝正方形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線且與線圈在同一平面內(nèi)的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n,線圈所圍面積內(nèi)的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示,圖象中為已知。則下列說(shuō)法正確的是
A. 時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
B. 時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流為零
C. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
D. 線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)描繪小燈泡的伏安特。所使用的器材有:
小燈泡L(額定電壓3.8V,額定電流0.50A)
電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約0.5Ω);
靈敏電流計(jì)G(量程1mA,內(nèi)阻為500Ω);
電阻箱Ro(阻值范圍0~9999.9Ω);
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~20Ω);
電源E(電動(dòng)勢(shì)4.5V,內(nèi)阻約2Ω);
開關(guān)S及導(dǎo)線若干;
(1)為了能夠?qū)崿F(xiàn)在0-3.8V內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量,需將靈敏電流計(jì)G改裝成量程為4V的電壓表,則_______(填“串”或“并”)聯(lián)的電阻箱R0的阻值應(yīng)調(diào)整為_________Ω
(2)請(qǐng)?jiān)趫D(b)的方框中畫全運(yùn)用上述器材描繪小燈泡伏安特性的實(shí)驗(yàn)電路原理圖,并標(biāo)注對(duì)應(yīng)的器材符號(hào)____________。
(3)實(shí)驗(yàn)中得到電流表A讀數(shù)I和靈敏電流計(jì)G讀數(shù)Ig如下表所示
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
I/(A) | 0.13 | 0.24 | 0.32 | 0.38 | 0.43 | 0.46 | 0.48 | 0.49 |
Ig/(mA) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 | 0.90 |
請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖(c)的坐標(biāo)系中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn),做出I-Ig曲線____________。
(4)由I-Ig曲線可知,小燈泡的電阻隨電流的增大而___________(填“變大”“變小”或者“不變”)
(5)如圖(d)所示,將該小燈泡和定值電阻R與一電動(dòng)勢(shì)E=3.0V,內(nèi)阻r=5.0Ω的電源串聯(lián)時(shí),電源的輸出功率最大,可知此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率約為______W定值電阻的阻值R=___________Ω(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型,皮帶輪的半徑均為R=0.1m,兩輪軸距為L=3m,在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將一個(gè)旅行包(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速放在水平傳送帶左端,已知旅行包與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。
(1)要使旅行包到達(dá)右端不會(huì)直接飛出,傳送帶的速度應(yīng)小于多少?
(2)若傳送帶實(shí)際速度為0.2m/s,春運(yùn)期間每天傳送的旅行包平均總質(zhì)量為10噸,則電機(jī)每天相對(duì)于空載多消耗的電能E是多少?(所有旅行包均無(wú)初速,且與傳送帶間的μ相同)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為了精確測(cè)量某待測(cè)電阻的阻值,某實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表進(jìn)行粗測(cè),后用伏安法精確測(cè)量,實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:
待測(cè)電阻:Rx
電壓表:V1(量程3V,內(nèi)阻約為3KΩ)
電壓表:V2(量程15V,內(nèi)阻約為15KΩ)
電流表:A(量程10mA,內(nèi)阻為rA=30Ω)
滑動(dòng)變阻器:R(最大阻值10Ω,額定電流1A)
定值電阻:R1(阻值30Ω)
定值電阻:R2(阻值2Ω)
直流電源:E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻可忽略)
單刀單擲開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干
① 當(dāng)用多用電表的歐姆×10擋粗測(cè)Rx的阻值時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了,應(yīng)使選擇開關(guān)撥到________(填“×100或×1” )倍率擋,重新歐姆調(diào)零后再測(cè),此時(shí)多用電表指針位置如圖(a)所示,其讀數(shù)為_________Ω。
② 在用伏安法測(cè)量Rx時(shí),為使測(cè)量盡量精確,要求電表指針均達(dá)到半偏以上,電壓表應(yīng)選________,定值電阻應(yīng)選________。(均填器材符號(hào))
③ 圖b為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)測(cè)量電阻電路圖的一部分,請(qǐng)?jiān)谔摼框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整,并標(biāo)出器材符號(hào)________。
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