【題目】如圖所示,在真空室中平面直角坐標(biāo)系的y軸豎直向上,x軸上的P點(diǎn)與Q點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng),PQ間的距離d=30cm。坐標(biāo)系所在空間存在一個(gè)垂直于xOy平面的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電粒子在xOy平面內(nèi),從P點(diǎn)與x軸成30°的夾角射出,該粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知帶電粒子以速度v=2.0m/s射出,質(zhì)量m=1.0×10-27kg,所帶電荷量q=1.0×10-19C,使帶電粒子通過(guò)Q點(diǎn),且其運(yùn)動(dòng)軌跡關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2.0×10-7T。(不計(jì)帶電粒子重力)求:
(1)油滴在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(2)圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S。
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)設(shè)其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,運(yùn)動(dòng)周期為T,油滴在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,根據(jù)牛頓第二定律:
得:
周期:
設(shè)帶電粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),從N點(diǎn)射出磁場(chǎng),由于粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),如圖所示:
根據(jù)幾何關(guān)系可知=60°,所以,帶電油滴在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:
;
(2)連接MN,當(dāng)MN為圓形磁場(chǎng)的半徑時(shí),圓形磁場(chǎng)面積最小,如圖所示:
根據(jù)幾何關(guān)系圓形磁場(chǎng)的半徑為:
其面積:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,在圖象中表示的是斯特林循環(huán),是英國(guó)工程師斯特林于1816年首先提出而得名,圖中表示一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中,和為等溫過(guò)程,該循環(huán)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A.過(guò)程中,氣體從外界吸收熱量
B.過(guò)程中,氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)變得更激烈
C.過(guò)程中,單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多
D.過(guò)程中,內(nèi)能的增加量大于氣體從外界吸收的熱量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)如圖1所示為多用電表的刻度盤(pán)。若選用倍率為“”的歐姆擋測(cè)電阻時(shí),表針指示如圖所示,為了使測(cè)量結(jié)果更精確些,則下列操作正確的是____
A.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”
B.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”
C.換擋后直接接入待測(cè)電阻測(cè)量
D.換擋后先將兩表筆短接調(diào)零,再接入待測(cè)電阻進(jìn)行測(cè)量
(2)若選用2.5V電壓擋測(cè)電壓時(shí),表針也指于圖示位置,則所測(cè)電壓為________V。
(3)若該歐姆表表頭如圖2所示,已知電流計(jì)的量程為,電池電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V,則該歐姆表的表盤(pán)上刻度線對(duì)應(yīng)的電阻值是______KΩ。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門(mén)B;瑝K上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。
(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=________mm。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從A位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間t,若要得到滑塊的加速度,還需要測(cè)量的物理量是______________________。
(3)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是________。(填選項(xiàng)前的字母)
A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應(yīng)使A位置與光電門(mén)間的距離適當(dāng)大些
C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t,通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象,研究滑塊的加速度與力的關(guān)系,處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出________填“t2-F”“ -F”或“-F”圖象。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】相距5cm的正對(duì)平行金屬板A和B帶有等量異號(hào)電荷。如圖所示.電場(chǎng)中C點(diǎn)距A板1cm,D點(diǎn)距B板1cm,C、D距離為5cm。已知A板接地,C點(diǎn)電勢(shì)φC=-60V,則
A.D點(diǎn)的電勢(shì)240V
B.C D兩點(diǎn)連線中點(diǎn)的電勢(shì)為-180V
C.若B板不動(dòng),A板上移0.5 cm,C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差將變大
D.若A板不動(dòng),B板上移0.5 cm,則D點(diǎn)電勢(shì)不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是一多匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象,根據(jù)圖象可知( )
A.此交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為e=200sin0.02t
B.此交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為e=200sin100πt
C.t=0.01s時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量為零
D.t=0.02s時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量的變化率最大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖所示的電路可以測(cè)量多個(gè)物理量.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
兩個(gè)相同的待測(cè)電源(內(nèi)阻r≈1Ω)
電阻箱R1(最大阻值為999.9Ω)
電阻箱R2(最大阻值為999.9Ω)
電壓表V(內(nèi)阻約為2kΩ)
電流表A(內(nèi)阻約為2Ω)
靈敏電流計(jì)G,兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1、S2.
主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①按圖連接好電路,調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大,閉合開(kāi)關(guān)S1和S2,再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2,使電流計(jì)G的示數(shù)為0,讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω;
②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2(與①中的電阻值不同),使電流計(jì)G的示數(shù)為0,讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為0.60A、11.7V.
回答下列問(wèn)題:
(1)步驟①中:電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí),電路中A和B兩點(diǎn)的電電勢(shì)差UAB=_____V;A和C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAC=______V;A和D兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAD=______V;
(2)利用步驟①中的測(cè)量數(shù)據(jù)可以求得電壓表的內(nèi)阻為______Ω,電流表的內(nèi)阻為______Ω;
(3)結(jié)合步驟①步驟②的測(cè)量數(shù)據(jù)電源的電動(dòng)勢(shì)E為______V,內(nèi)阻r為_____Ω.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng),兩壓強(qiáng)差△P與氣泡半徑r之間的關(guān)系為△P=,其中σ=0.070N/m,F(xiàn)讓水下10m處有一半徑為0.20cm的氣泡緩慢上升,已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,取g=10m/s2,ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)差;
(2)在水下是否可以將氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)看作近似相等?為什么?
(3)忽略水溫隨水深的變化,在氣泡上升到十分接近水面時(shí),求氣泡此時(shí)體積與其原來(lái)體積之比的近似值。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上O、M兩點(diǎn),兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零,ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高,則
A. C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零
B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零
C. NC間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向
D. 將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功
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