【題目】如圖所示,圓弧形槽固定在地面上,COD為水平直徑,在光滑的半球形絕緣內(nèi)壁有質(zhì)量分別為mA、mB兩帶同種電荷的小球,各自帶電量為qA、qB,A、B兩小球與球心O點(diǎn)連線與豎直方向分別成37°、53°夾角,處于靜止?fàn)顟B(tài),則
A. 質(zhì)量關(guān)系一定滿足mA> mB
B. 電荷量關(guān)系一定滿足qA> qB
C. 現(xiàn)用外力將小球B緩慢移動(dòng)到球心O點(diǎn)正下方,A、B系統(tǒng)電勢能將減小
D. 突然向下撤去半球形凹槽,小球A、B將做曲線運(yùn)動(dòng),且A、B系統(tǒng)電勢能可能增大
【答案】A
【解析】分別以小球AB為研究對象,分析受力情況,作出力圖。
根據(jù)三角形相似法可得; ;由題意可知 BC>AC,則mA > mB;由題中條件不能判斷兩球電量關(guān)系,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;用外力將小球B緩慢移動(dòng)到球心O點(diǎn)正下方,則AB兩球的距離減小,庫侖力變大,電場力做負(fù)功,則A、B系統(tǒng)電勢能將增加,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;突然向下撤去半球形凹槽,小球A、B將在兩者斥力作用下做曲線運(yùn)動(dòng),且?guī)靵隽ψ稣Γ瑒tA、B系統(tǒng)電勢能一定減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,豎直平面xOy內(nèi),在y軸右側(cè)存在豎直向下的電場強(qiáng)度為E1的勻強(qiáng)電場和一個(gè)交變磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1,交變磁場變化規(guī)律如圖乙所示,規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向。在第二象限存在方向水平向左的電場強(qiáng)度為E2的勻強(qiáng)電場和一個(gè)方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。帶負(fù)電的粒子從x軸上的A點(diǎn)與x軸成θ角沿直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過y軸上的P點(diǎn)進(jìn)入y軸右側(cè)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)粒子剛進(jìn)入y軸右側(cè)時(shí),交變磁場立即從t=0開始變化,F(xiàn)已知P點(diǎn)坐標(biāo)為(0,d),粒子的電荷量為q,粒子質(zhì)量為m, 。
(1)求θ。
(2)若已知交變磁場的周期T=,粒子在t=0時(shí)經(jīng)過P點(diǎn),t=時(shí)恰好水平經(jīng)過x軸上的Q點(diǎn),求Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=1m,左側(cè)接一阻值為R=0.5Ω的電阻.在MN與PQ之間存在垂直軌道平面的有界勻強(qiáng)磁場,磁場寬度d=1m.一質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻.金屬棒ab受水平力F的作用從磁場的左邊界MN由靜止開始運(yùn)動(dòng),其中,F與x(x為金屬棒距MN的距離)的關(guān)系如圖乙所示。通過電壓傳感器測得電阻R兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。則:
(1)金屬棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多少?
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少?
(3)若某時(shí)刻撤去外力F后金屬棒的速度v隨位移s的變化規(guī)律滿足v=v0-s(v0為撤去外力時(shí)的速度,s為撤去外力F后的位移),且棒運(yùn)動(dòng)到PQ處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(12分)某品牌電飯鍋采用純電阻電熱絲加熱,有“煮飯”和“保溫”兩種工作模式,在220V電壓下額定功率分別為600W和80W.物理興趣小組的同學(xué)們想通過實(shí)驗(yàn)測定該電飯鍋電熱絲的電阻.
現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材:干電池兩節(jié),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值20Ω),電阻箱R(精度0.1Ω)電壓表V(量程3V,內(nèi)阻很大),電流表A(量程6mA,內(nèi)阻r = 35.0Ω),開關(guān)及導(dǎo)線若干.
①同學(xué)們利用多用表進(jìn)行初步測量和估算發(fā)現(xiàn),電飯鍋處于不同工作模式時(shí),實(shí)驗(yàn)電流差異較大.為了能順利完成實(shí)驗(yàn),他們打算將電流表的測量范圍擴(kuò)大到48 mA,則應(yīng)該將電阻箱調(diào)節(jié)至R = ______Ω并與電流表并聯(lián).
②同學(xué)們設(shè)計(jì)并連接了圖2所示的電路圖,接通電源前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于____(填“a”或“b”)端.
③將電飯鍋調(diào)至“煮飯”模式,_______(填“閉合”或“斷開”)開關(guān)K2,再閉合開關(guān)K1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值,發(fā)現(xiàn)兩表示數(shù)均有示數(shù),但都不能調(diào)到零.如果該故障是由圖中標(biāo)號(hào)“1”到“6”中的一根導(dǎo)線斷路引起,則斷路的導(dǎo)線是_______.排除故障后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值,記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)K1.然后將電飯鍋調(diào)至“保溫”模式,改變K2狀態(tài),再閉合開關(guān)K1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值,記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)K1.
④直接將兩組實(shí)驗(yàn)讀到的數(shù)據(jù)繪制成如圖3所示的圖象.由圖可知,該實(shí)驗(yàn)中電飯鍋處于“煮飯”模式時(shí)測得的阻值為________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)
⑤同學(xué)們計(jì)算發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄與處理均正確無誤,但實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果比電飯鍋正常工作時(shí)的阻值小很多,請指出造成該差異的主要原因:________________________________________________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,將帶鐵芯的電感器L與燈泡A串聯(lián),再與另一個(gè)完全相同的燈泡B并聯(lián),接在以正弦交流信號(hào)發(fā)生器為電源的兩端。通過調(diào)節(jié)交流信號(hào)發(fā)生器上的旋鈕,可以改變輸出電壓和信號(hào)的頻率。閉合開關(guān)S,A、B兩燈均發(fā)光。關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是( )
A. 保持交流信號(hào)頻率不變,適當(dāng)提高輸出電壓,發(fā)現(xiàn)A燈始終比B燈亮
B. 保持輸出電壓不變,提高交流信號(hào)頻率,發(fā)現(xiàn)A、B燈均變亮
C. 保持輸出電壓和信號(hào)頻率不變,撤去鐵芯后,發(fā)現(xiàn)A燈比原來亮
D. 斷開開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)A燈閃亮一下,然后熄滅
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量M=2kg的半圓形槽物體A放在光滑水平地面上,槽內(nèi)表面光滑,其半徑r=0.6m,F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊B在物體A的槽右端口獲得瞬時(shí)豎直向下的沖量I=2N·S,此后物體A和物塊B相互作用,使物體A在地面上運(yùn)動(dòng),則
A. 在A、B間存在相互作用的過程中,物體A和物塊B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B. 在A、B間存在相互作用的過程中,物體A和物塊B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C. 物塊B從槽口右端運(yùn)動(dòng)到左端時(shí),物體A向右運(yùn)動(dòng)的位移是0.4m
D. 物塊B最終可從槽口左端豎直沖出,到達(dá)的最高點(diǎn)距槽口的高度為0.2m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì))
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是________。
A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力
C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)
D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶
E.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M
(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒有畫出)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)以彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫軸的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為________。
A.2tan θ B. C.k D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平面上放置著一個(gè)右側(cè)帶有半圓形光滑軌道的木板,木板與軌道在B點(diǎn)相切,圓弧的直徑DB與木板的上表面AB垂直,圓弧上的C點(diǎn)與圓心O等高,圓弧半經(jīng)R=0.4m,木板與圓弧軌道的總質(zhì)量M=2kg,木板長度L=3.6m。某時(shí)刻—個(gè)質(zhì)量m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以v0=10m/s的速度從A點(diǎn)滑上木板,已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,重力加速度g=10m/s2。
(1)如果木板固定,分析滑塊能否從D點(diǎn)水平拋出;如果能,計(jì)算落點(diǎn)與D點(diǎn)間的水平距離,如果不能,計(jì)算滑塊最終停下來的位置(可保沼根式);
(2)如果滑塊滑上木板的瞬間,木板以v=2.5m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),求滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;
(3)在(2)情況下,某同學(xué)繼續(xù)求解滑塊經(jīng)過圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)受到的彈力大小,過程如下:由牛頓第二定律得,解得,試判斷上述過程是否正確,不需要書寫分析過程,
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】天宮一號(hào)全面完成歷史使命后,于2018年4月2日8時(shí)15分左右,再入大氣層,再入落區(qū)位于南太平洋中部區(qū)域,絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀,有碎片落入地球表面。天宮一號(hào)再入大氣層時(shí),飛行軌道降低到100 km左右高度,速度大小高達(dá)22倍音速,約是7500 m/s,方向水平;由于航天器與大氣層的劇烈摩擦,碎片落到地球表面的速度遠(yuǎn)小于再入大氣層時(shí)的水平速度。有航天網(wǎng)站研究后預(yù)測:天宮一號(hào)從再入大氣層到碎片落到地球表面最長時(shí)間約20小時(shí),碎片散落區(qū)域長約2000公里,寬約70公里。若該網(wǎng)站預(yù)測基本準(zhǔn)確,則碎片從再入大氣層到落到地球表面的過程中
A. 水平方向平均速度最小約是30 m/s
B. 豎直方向平均速度最小約是1.4 m/s
C. 水平方向平均加速度最小約是0.1 m/s2
D. 豎直方向平均加速度最小約是8×10-4 m/s2
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