【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)的xoy直角坐標(biāo)系中,MN與水平x軸平行,在MN與x軸之間有豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直坐標(biāo)平面水平向里的勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度E=2N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,從y軸上的P點(diǎn)沿x軸方向以初速度v0=1m/s水平拋出一帶正電的小球,小球的質(zhì)量為m=2×10-6kg,電荷量q=1×10-5C,g取10m/s2。已知P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為d0=0.15m,.MN到x軸距離為d=0.20m.(π=3.14,=1.414,=1.732,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)求小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角θ;
(2)求小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至MN邊界所用的時(shí)間;
(3)當(dāng)小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)撤去電場,求小球到達(dá)MN邊界時(shí)的速度。
【答案】(1)60°(2)(3),與水平方向成45°
【解析】(1)由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,進(jìn)入磁場的速度為v,進(jìn)入磁場時(shí)速度與x軸的夾角為,則
,解得
,
解得,
(2)小球進(jìn)入電磁場區(qū)域時(shí),
故小球作勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)軌跡半徑為r,則,解得
由幾何關(guān)系,小球運(yùn)動(dòng)到MN時(shí)軌跡與MN相切,在電磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到MN所用時(shí)間
(3)撤去電場后小球運(yùn)動(dòng)至MN時(shí)速度大小為v1,方向與水平方向成角,
由動(dòng)能定理,解得
取小球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)分析,由動(dòng)量定理:,
即,解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)要測量一節(jié)舊電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)器材僅有一個(gè)電流表、一個(gè)電阻箱、一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干,該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得的數(shù)據(jù)如下表所示。
(1)若利用圖象確定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,則應(yīng)作_______________(選填“R-I”或“R-”)圖象;
(2)利用測得的數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)紙上畫出適當(dāng)?shù)膱D象;
(3)由圖象可知,該電池的電動(dòng)勢E=________V,內(nèi)阻r=_________Ω;
(4)該實(shí)驗(yàn)中測出的電動(dòng)勢E測和內(nèi)阻r測與真實(shí)值E真和r真相比,理論上E測_______E真,r測______r真(選填“>”、“<”或“=”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平桌面上A點(diǎn)處靜止有一輛可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.2 kg的電動(dòng)小車,以恒定的功率P=3 W啟動(dòng)并向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度為v1=2m/s時(shí)加速度為a1=2.5 m/s2,出發(fā)后經(jīng)過時(shí)間t=0.5 s小車運(yùn)動(dòng)到水平桌面的右側(cè)邊緣B點(diǎn)時(shí)剛好加速到最大速度vm,而后關(guān)閉電動(dòng)小車的電源,小車從B點(diǎn)飛出,恰好沿切線方向從C點(diǎn)進(jìn)入半徑為R=0.5m的固定光滑圓弧軌道CD。已知OD豎直,圓弧CD的圓心角θ=53°,重力加速度g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)小車在水平桌面上運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小;
(2)水平桌面上A、B兩點(diǎn)間的距離;
(3)在D點(diǎn)軌道對小車支持力的大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈與120V的交流電源相連,副線圈并聯(lián)兩個(gè)燈泡A和B,燈泡A、C的額定功率皆為30W,正常發(fā)光時(shí)電阻皆為30Ω,已知三燈泡均正常發(fā)光,流過原線圈的電流為1.0A,則下列說法中正確的是( )
A. 原副線圈匝數(shù)為3:1
B. 原副線圈匝數(shù)為4:1
C. 正常發(fā)光時(shí)B燈電阻為30Ω
D. 流過燈泡B的電流為2A
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ和,寬L=1m,放在傾角θ=30°的絕緣斜面上,在Q和之間連有一個(gè)阻值R=1.0Ω的電阻,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),導(dǎo)軌平面所圍的區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T,方向垂直于斜而向上的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)軌上放置一根與導(dǎo)軌垂直質(zhì)量為m,電阻r=0.6Ω的金屬桿,用輕繩通過定滑輪將一質(zhì)量M=1.2kg的小物塊與桿的中點(diǎn)相連,繩與桿的連線平行于斜面,此時(shí)系統(tǒng)恰能保持靜止,F(xiàn)將質(zhì)量為的粘性橡皮泥粘在M上并由靜止釋放,經(jīng)過一段時(shí)間后系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。求: (g取)
(1)金屬桿的質(zhì)量;
(2)釋放瞬間金屬桿的加速度及穩(wěn)定后金屬桿的速度;
(3)若從釋放到系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),滑桿移動(dòng)的距離d=2m,該過程中電阻R產(chǎn)生的熱量。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩個(gè)質(zhì)量相等的小球在光滑水平面上沿同一直線同向運(yùn)動(dòng),A球的動(dòng)量是8kg·m/s,B球的動(dòng)量是6kg·m/s,A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能為
A. pA=0,pB=l4kg·m/s
B. pA=4kg·m/s,pB=10kg·m/s
C. pA=6kg·m/s,pB=8kg·m/s
D. pA=7kg·m/s,pB=8kg·m/s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。
(1)將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上,將刻度尺固定在彈簧一側(cè),彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在________方向(填“水平”或“豎直”)。
(2)彈簧自然懸掛,待彈簧靜止時(shí),長度記為L0;彈簧下端掛上砝碼盤時(shí),長度記為Lx;在砝碼盤中每次增加10 g砝碼,彈簧長度依次記為L1至L6,數(shù)據(jù)如下表:
代表符號 | L0 | Lx | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 |
數(shù)值(cm) | 25.35 | 27.35 | 29.35 | 31.30 | 33.4 | 35.35 | 37.40 | 39.30 |
表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范,代表符號為________。由表可知所用刻度尺的最小分度為________。
(3)如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與________的差值(填“L0”或“Lx”)。
(4)由圖可知彈簧的頸度系數(shù)為________N/m;通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為________g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取9.8 m/s2)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,a、b是真空中兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷,A、B兩點(diǎn)在兩電荷連線上且關(guān)于兩電荷連線的中垂線對稱,O為中點(diǎn),F(xiàn)將一負(fù)點(diǎn)電荷q由A點(diǎn)沿ab連線移到B點(diǎn),下列說法中正確的是
A.A點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢
B.A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢
C.電荷q移動(dòng)過程中,電勢能一直減少
D.電荷q移動(dòng)過程中,電場力先做正功后做負(fù)功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線(正弦曲線)如圖所示,以下判斷正確的是( 。
A. t1時(shí)刻,合外力的功率最大
B. t2~t3時(shí)間內(nèi),合外力的功率逐漸減小
C. t2~t3時(shí)間內(nèi),合外力做正功
D. t1~t3時(shí)間內(nèi),合外力做的總功不為零
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