【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xoy,x軸上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng), x軸下方存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,從y軸上的a點(diǎn)沿先軸正方向以初速度v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,粒子經(jīng)過(guò)x軸上的b點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,并從o點(diǎn)再次進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域.若oa距離,ob距離為2L,不計(jì)粒子重力,求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E和粒子經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)速度v;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(3)粒子從a點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第二次通過(guò)x軸的總時(shí)間t.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)由題意可得粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,加速度為,粒子經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的速度與x軸正方向夾角為θ,
由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得:
解得:
(2)由題意可知粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為,可得:
由幾何關(guān)系:
解得:
(3)設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,
由題意可得:
解得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)均為d的CD、EF兩條金屬導(dǎo)軌水平平行放置,導(dǎo)軌間距為L。導(dǎo)軌的D、F間接有一電阻R,左端C、E分別與彎曲的光滑軌道平滑連接。矩形CDFE區(qū)域內(nèi)存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。將一電阻為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放,導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場(chǎng)的右邊界處。已知水平金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),與導(dǎo)體棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,重力加速度為g,不計(jì)電磁輻射。在導(dǎo)體棒的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是
A. 流過(guò)電阻R的電荷量為
B. 電阻R的最大電流為
C. 電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為
D. 導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大加速為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,地月拉格朗日點(diǎn)L1和L2位于地球和月球連線上,處在該點(diǎn)的物體在地球和月亮引力的共同作用下,可與月球一起以相同的周期繞地球運(yùn)動(dòng).假設(shè)在地月拉格朗日點(diǎn)L1和L2分別建立了空間站P和Q,使其與月球同周期繞地球運(yùn)動(dòng),以a1、a2、a3分別表示空間站P、月球、空間站Q的向心加速度的大小,則以下判斷正確的是
A. a1>a2>a3B. a1=a2=a3C. a1<a2<a3D. a1 =a3≠a2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B;邊長(zhǎng)為L的正方形金屬框abcd(簡(jiǎn)稱(chēng)方框)放在光滑的水平地面上,其外側(cè)套著一個(gè)與方框邊長(zhǎng)相同的U型金屬框架MNPQ(僅有MN、NQ、QP三條邊,簡(jiǎn)稱(chēng)U型框),U型框的M、P端的兩個(gè)觸點(diǎn)與方框接觸良好且無(wú)摩擦,其它地方?jīng)]有接觸。兩個(gè)金屬框每條邊的質(zhì)量均為m,每條邊的電阻均為r。
(1)若方框固定不動(dòng),U型框以速度v0垂直NQ邊向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)U型框的接觸點(diǎn)M、P端滑至方框的最右側(cè)時(shí),如圖乙所示,求:U型框上N、Q兩端的電勢(shì)差UNQ;
(2)若方框不固定,給U型框垂直NQ邊向右的水平初速度v0,U型框恰好不能與方框分離求:方框最后的速度v1和此過(guò)程流過(guò)U型框上NQ邊的電量q;
(3)若方框不固定,給U型框垂直NQ邊向右的初速度v(v>v0),在U型框與方框分離后,經(jīng)過(guò)t時(shí)間,方框的最右側(cè)和U型框的最左側(cè)之間的距離為s。求:分離時(shí)U型框的速度大小v1和方框的速度大小v2。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2018年3月14日,著名物理學(xué)家斯蒂芬·威廉·霍金逝世,引發(fā)全球各界悼念.在物理學(xué)發(fā)展的歷程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)研究為物理學(xué)的建立作出了巨大的貢獻(xiàn).關(guān)于下列幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中,正確的是
A. 卡文迪許將行星與太陽(yáng)、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體,得出萬(wàn)有引力定律
B. 法拉第通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)
C. 查德威克用粒子轟擊Be原子核發(fā)現(xiàn)了中子
D. 愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)認(rèn)為,只要光照時(shí)間足夠長(zhǎng),所有電子最終都能躍出金屬表面成為光電子
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2011 年 8 月 12 日,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,將巴基斯坦通信衛(wèi)星 1R(Paksat-1R)成功送入地球同步軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功.關(guān)于成功定點(diǎn)后的“1R”衛(wèi)星,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 離地面的高度一定,相對(duì)地面保持靜止
B. 運(yùn)行速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度
C. 繞地球運(yùn)動(dòng)的周期比月球繞地球運(yùn)行的周期大
D. 向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1,Q2固定于x軸上,將一帶正電的試探電荷從足夠遠(yuǎn)處沿x軸負(fù)方向移近Q1(位于坐標(biāo)原點(diǎn)O),在移動(dòng)過(guò)程中,試探電荷的電勢(shì)能隨位置的變化關(guān)系如圖所示,M點(diǎn)電勢(shì)能最小,N點(diǎn)電勢(shì)能為零。則下列判斷正確的是( )
A. Q1帶負(fù)電,Q2帶正電
B. Q1帶正電,Q2帶負(fù)電
C. Q2電荷量較小,Q1電量較大
D. M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零,N點(diǎn)電勢(shì)為零
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:
A.被測(cè)干電池一節(jié)
B.電流表1:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω
C.電流表2:量程0~3A,內(nèi)阻未知
D.電壓表1:量程0~3V,內(nèi)阻未知
E.電壓表2:量程0~15V,內(nèi)阻未知
F.滑動(dòng)變阻器1:0~10Ω,2A
G.滑動(dòng)變阻器2:0~100Ω,1A
H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)從上述器材中選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模ㄌ顚?xiě)器材前的字母):電流表選擇___,電壓表選擇___,滑動(dòng)變阻器選擇___。
(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖中的 (填“甲”或“乙”);
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象,利用圖線可知干電池的電動(dòng)勢(shì)E =___V,內(nèi)電阻r =___Ω.
(4)由于電流表的分壓作用,電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值__真實(shí)值,內(nèi)阻測(cè)量值__真實(shí)值(選填“大于、小于或等于”).
(5)在測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,可以采用伏安法、安阻法、伏阻法等多種方法。若電池是水果電池,實(shí)驗(yàn)要求盡量減小誤差,可以選擇如圖__或__所示電路進(jìn)行測(cè)定。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,帶有光滑半圓弧軌道質(zhì)量為M的滑塊靜止置于粗糙水平面上,AB為水平直徑,半徑為R,C點(diǎn)為半圓弧最低點(diǎn),現(xiàn)把一質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)靜止釋放,在小球下滑過(guò)程中,滑塊始終靜止,下列說(shuō)法正確的是
A. 軌道對(duì)小球的作用力不做功
B. 小球滑到C點(diǎn)的速度為
C. 小球從A點(diǎn)下滑到C點(diǎn)的過(guò)程中,滑塊受地面的摩擦力方向向左
D. 若水平面光滑,軌道對(duì)小球的作用力不做功
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