【題目】如圖所示,x軸上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里,大小為B,x軸下方有一勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,方向與x軸的夾角θ=45°斜向上方。現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為q的正離子,以速度v由y軸上的A點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場(chǎng),該離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從x軸上的C點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域(C點(diǎn)未畫(huà)出),該離子經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)線方向垂直。不計(jì)離子的重力,設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域和電場(chǎng)區(qū)域足夠大。求:
(1)C點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)離子從A點(diǎn)出發(fā)到第二次穿越x軸時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
【答案】(1)(2)
【解析】(1)磁場(chǎng)中帶電粒子在洛侖茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng),故有:qvB=
所以:
粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,由幾何知識(shí)知,
xC=(r+rcos45°)=
故,C點(diǎn)坐標(biāo)為:[,0]
(2)設(shè)粒子從A到C的時(shí)間為t1,由題意知:t1=T=
粒子進(jìn)入電場(chǎng)后在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t2第二次到達(dá)x軸,垂直電場(chǎng)方向:
沿電場(chǎng)方向:
則沿電場(chǎng)方向位移y′與垂直于電場(chǎng)方向的位移x′的比值
解得
故而粒子從A點(diǎn)到第二次穿越x軸的時(shí)間為:t=t1+t2=
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲,由圖可知其長(zhǎng)度L=_____________mm;
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,由圖可知其直徑D=_____________mm;
(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤(pán)的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值約為_________ 。
(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:
待測(cè)圓柱體電阻R
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))
開(kāi)關(guān)S 導(dǎo)線若干
電流表A1(量程0~4mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程0~10mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過(guò)的最大電流2.0A)
滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過(guò)的最大電流0.5A)
電流表選擇_________,電壓表選擇_________,滑動(dòng)變阻器選擇________。
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)诳蛑挟?huà)出測(cè)量的電路圖____________,并連接實(shí)物圖_____________。
(5)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測(cè)量得到的R測(cè)量值幾乎相等,若已知伏安法測(cè)電阻電路中電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示,則用此法測(cè)出該圓柱體材料的電阻率ρ=________.(不要求計(jì)算,用題中所給字母表示)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,處于真空中的勻強(qiáng)電場(chǎng)與水平方向成角,AB直線與電場(chǎng)E互相垂直。在A點(diǎn),以大小為 的初速度水平向右拋出一質(zhì)量為m、帶電荷量為+ 的小球,經(jīng)時(shí)間,小球下落一段距離過(guò)C點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)時(shí)其速度大小仍為 ,已知A、B、C三點(diǎn)在同一豎直面內(nèi),則在小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中
A. 靜電力對(duì)小球做功為零
B. 小球的電勢(shì)能增加
C. C點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的電勢(shì)大
D. C點(diǎn)可能位于AB直線的左方
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,鐵芯上繞有線圈A和B,線圈A與電源連接,線圈B與理性發(fā)光二極管D相連,銜鐵E連接彈簧K控制觸頭C的通斷,忽略A的自感,下列說(shuō)法正確的是
A. 閉合S,D閃亮一下
B. 閉合S,C將會(huì)過(guò)一小段時(shí)間接通
C. 斷開(kāi)S,D不會(huì)閃亮
D. 斷開(kāi)S,C將會(huì)過(guò)一小段時(shí)間斷開(kāi)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電解槽A和電爐B并聯(lián)后接到電源上,電源內(nèi)阻r =1Ω,電爐電阻R=19Ω,電解槽電阻r'=0.5Ω。當(dāng)Sl閉合、S2斷開(kāi)時(shí),電爐消耗功率為304W;S1、S2都閉合時(shí),電爐消耗功率為171W(電爐電阻可看作不變)。試求:
(1)電源的電動(dòng)勢(shì);
(2)Sl、S2閉合時(shí),流過(guò)電解槽的電流大;
(3)Sl、S2閉合時(shí),電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的,用其指針張角的大小來(lái)定性顯示金屬球與外殼之間的電勢(shì)差大小,如圖所示,A、B是平行板電容器的兩個(gè)金屬板,G為靜電計(jì)。開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S閉合,靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度,為了使指針張開(kāi)的角度減小些,下列采取的措施可行的是( )
A. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后,將A、B兩極板分開(kāi)些
B. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后,增大A、B兩極板的正對(duì)面積
C. 保持開(kāi)關(guān)S閉合,將A、B兩極板拉近些
D. 保持開(kāi)關(guān)S閉合,將變阻器滑片向右移動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a)所示,半徑為r的帶缺口剛性金屬圓環(huán)固定在水平面內(nèi),缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,與電阻構(gòu)成閉合回路。若圓環(huán)內(nèi)加一垂直于紙面變化的磁場(chǎng),變化規(guī)律如圖(b)所示。規(guī)定磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正,不計(jì)金屬圓環(huán)的電阻。以下說(shuō)法正確的是()
A. 0-ls內(nèi),流過(guò)電阻的電流方向?yàn)?/span>a→b
B. 1 -2s內(nèi),回路中的電流恒定不變
C. 2-3s內(nèi),穿過(guò)金屬圓環(huán)的磁通量不變
D. t=2s時(shí),Uab=r2B2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)河寬d=100m,水流速度v1=3m/s,船在靜水中的速度v2=4m/s,欲使船渡河時(shí)間最短,船頭方向如何?最短時(shí)間是多少?船的位移多大?
(2)河寬d=100m,水流速度v1=3m/s,船在靜水中的速度v2=5m/s,,欲使船渡河距離最短,船頭方向如何?渡河時(shí)間多長(zhǎng)?船的位移多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,匝數(shù)N=100匝、截面積S=0.2m2、電阻r=0.5Ω的圓形線圈MN處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按B=0.6+0.02t(T)的規(guī)律變化.處于磁場(chǎng)外的電阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,電容C=30μF,開(kāi)關(guān)S開(kāi)始時(shí)未閉合,求:
(1)閉合S后,線圈兩端M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN和電阻R2消耗的電功率;
(2)閉合S一段時(shí)間后又打開(kāi)S,則S斷開(kāi)后通過(guò)R2的電荷量為多少?
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