【題目】如圖所示,1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端. 毫安表檢測輸入霍爾元件的電流,毫伏表檢測霍爾元件輸出的電壓.已知圖中的霍爾元件是正電荷導(dǎo)電,當開關(guān)S1、S2閉合后,電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù),下列說法中正確的是( )
A. 電表B為毫伏表,電表C為毫安表
B. 接線端2的電勢低于接線端4的電勢
C. 保持R1不變、適當減小R2,則毫伏表示數(shù)一定增大
D. 使通過電磁鐵和霍爾元件的電流大小不變,方向均與原電流方向相反,則毫伏表的示數(shù)將保持不變
【答案】CD
【解析】
線圈產(chǎn)生勻強磁場,方向垂直霍爾元件的上下兩個面,電源E2提供通過霍爾元件的電流,帶電粒子在磁場力作用下偏轉(zhuǎn),由左手定則可知偏方向,得出電勢高低;由電流的變化,導(dǎo)致電子運動速度也變化,由電場力等于洛倫茲力,可得電壓的變化;電壓表C測量霍爾元件的電壓,霍爾電壓與磁感應(yīng)強度和通過霍爾元件的電流有關(guān).
A.B表為測量通過霍爾元件的電流,C表測量霍爾電壓,故電表B為毫安表,電表C為毫伏表,故A錯誤;
B. 根據(jù)安培定則可知,磁場的方向向下,通過霍爾元件的電流由接線端1流向接線端3,正電子移動方向與電流的方向相同,由左手定則可知,正電子偏向接線端2,所以接線端2的電勢高于接線端4的電勢,故B錯誤;
C.保持R1不變,電磁鐵中的電流不變,產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度不變;減小R2,霍爾元件中的電流增大,根據(jù)I=nesv,v增大,電子受到的電場力等于洛倫茲力,,U=dvB,所以霍爾電壓增大,即毫伏表示數(shù)一定增大,故C正確;
D.當調(diào)整電路,使通過電磁鐵和霍爾元件的電流方向相反,由左手定則可知洛倫茲力方向不變,即2/4兩接線端的電勢高低關(guān)系不發(fā)生改變,根據(jù)U=dvB,毫伏表的示數(shù)將保持不變,故D正確;
故選:CD.
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【題目】如圖,三棱鏡的橫截面為直角三角形 ABC, ∠A=30°, ∠B=60°, BC 邊長度為 L,一束垂直于 AB 邊的光線自 AB 邊的 P 點射入三棱鏡, AP 長度 d<L,光線在 AC 邊同時發(fā)生反射和折射,反射光線和折射光線恰好相互垂直,已知光在真空中的速度為 c。求:
(1)三棱鏡的折射率;
(2)光從 P 點射入到第二次射出三棱鏡經(jīng)過的時間。
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【題目】如圖所示,在xOy平面直角坐標系內(nèi)y軸與垂直x軸的MN邊界之間,以x軸為分界線,分別在第Ⅰ、Ⅳ象限有垂直于紙面向外的勻強磁場。第Ⅰ象限內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度大小為B0.第Ⅱ象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場,電場強度大小為E. 質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從第Ⅱ象限內(nèi)某點由靜止釋放,從y軸上的A點進入磁場,經(jīng)x軸上的B點第一次進入x軸下方的磁場。若已知A點的坐標是(0,a),B點的坐標是(3a,0),
不考慮粒子重力。
(1)求粒子釋放位置與y軸的距離;
(2)若粒子經(jīng)x軸上方的磁場偏轉(zhuǎn)后不經(jīng)過y軸仍能回到x軸上方的磁場,求x軸下方磁場的磁感應(yīng)強度大小應(yīng)滿足的條件;
(3)若x軸下方區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小為3B0,且粒子最終垂直于MN邊界出射,求MN與x軸交點的坐標。
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【題目】(1)在“驗證動量守恒定律”的實驗中,將儀器按要求安裝好后開始實驗,如圖所示。第一次不放被碰小球,直接將入射小球從斜槽軌道上某位置由靜止釋放;第二次把被碰小球直接靜止放在斜槽末端的水平部分,讓入射小球仍從斜槽軌道上的同一位置由靜止釋放。在白紙上記錄下重錘位置和各小球落點的平均位置依次為0、A、B、C,設(shè)入射小球和被碰小球的質(zhì)量分別為m1、m2,則下列說法中正確的有______ 。
A.第一、二次入射小球的落點分別是B、A
B.第二次被碰小球的落點是B
C.入射小球的質(zhì)量應(yīng)該小于被碰小球的質(zhì)量
D.若碰撞過程動量守恒,在誤差允許的范圍內(nèi)應(yīng)滿足:m1·AB=m2·0C
(2)小明對2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣,他確定了一段鉛筆芯做為研究對象,用螺旋測微器測得筆芯的直徑如圖1所示。
他利用伏安法測量其電阻值,測量出7組鉛筆芯兩端的電壓和通過它的電流的數(shù)據(jù)如下表所示。
①螺旋測微器的示數(shù)為________________mm。
②請按電流表外接法用筆畫線代替導(dǎo)線在答題卡中的實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接。
③請在答題卡中的坐標紙上繪出U-I圖線。根據(jù)圖線求得這段鉛筆芯電阻的測量值為________。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
④該測量值與其真實值比較偏__(選填“大”或“小”),造成這一系統(tǒng)誤差的原因是__ 。
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【題目】我國將于2020年完成35顆衛(wèi)星組網(wǎng)的“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),“北斗”是由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星構(gòu)成的全球定位系統(tǒng).30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星,中軌道衛(wèi)星的軌道高度約為21 500km,靜止軌道衛(wèi)星的高度約為36 000km,已知地球半徑為6 400km.關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,下列說法中正確的是( )
A. 中軌道衛(wèi)星的線速度約為3.8km/s
B. 中軌道衛(wèi)星的運行周期約為19h
C. 中軌道衛(wèi)星的向心加速度比靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大
D. 靜止軌道衛(wèi)星繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的角速度大
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【題目】一物體放在傾角為θ且足夠長的光滑斜面上,初始位置如圖甲所示,在平行于斜面的力F的作用下由靜止開始沿斜面運動,運動過程中物體的機械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示.其中0~x1過程的圖線是曲線,x1~x2過程的圖線是平行于x軸的直線,x2~x3過程的圖線是傾斜的直線,則下列說法正確的是( )
A. 在0~x1的過程中,力F逐漸變大
B. 在0~x1的過程中,物體的加速度逐漸增大
C. 在x1~x2的過程中,物體的動能越來越大
D. 在0~x3的過程中,物體的速度方向先向上再向下
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【題目】如圖所示,一根直桿與水平面成θ=37°角,桿上套有一個小滑塊,桿底端N處有一彈性擋板,板面與桿垂直. 現(xiàn)將物塊拉到M點由靜止釋放,物塊與擋板碰撞后以原速率彈回.已知M、N兩點間的距離d=0.5m,滑塊與桿之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,g=10m/s2.取sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1) 滑塊第一次下滑的時間t;
(2) 滑塊與擋板第一次碰撞后上滑的最大距離x;
(3) 滑塊在直桿上滑過的總路程s.
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【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一光滑直桿MNM,桿與水平方向夾角為α,一質(zhì)量為m的帶電小球套在直桿上,小球帶電量為+q,桿所在的空間有一勻強電場,場強方向平行于桿所在的豎直平面,將小球從桿的頂端由靜止釋放,小球在直桿上運動的時間與α(0°≤a≤90°)角的大小有關(guān),當α=60°時,時間最短,重力加速度為g,則下列說法正確的是
A. 電場方向可能與水平成60°角指向左下方
B. 小球受到的電場力和小球重力的合力與水平成60°角指向左下方
C. 電場強度大小可能為
D. 小球沿桿下滑的過程中電場力可能不做功
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【題目】某同學用圖甲所示的裝置來探究功和動能變化的關(guān)系。在木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B,遮光條的寬度為d。用不可伸長的細線繞過定滑輪和動滑輪將木板與彈簧測力計C相連,木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上,軌道放在水平桌面上,P為小桶(內(nèi)有沙子),滑輪的質(zhì)量和摩擦不計,重力加速度為g。
(1)實驗中軌道應(yīng)傾斜一定角度,對此下列說法正確的是___________
A.為了釋放木板后,木板在細線拉動下能勻速下滑
B.為了增大木板下滑的加速度,提高實驗精度
C.使木板在未施加拉力時能勻速下滑
D.盡量保證細線拉力對木板做的功等于木板所受合力對木板做的功
(2)實驗主要步驟如下:
①測量木板、遮光條的總質(zhì)量M,測量兩遮光條間的距離L;按甲圖正確安裝器材。
②將木板左端與軌道左端對齊,靜止釋放木板,木板在細線拉動下運動,記錄彈簧測力計示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的遮光時間t1、t2。則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量△Ek=___________,合外力對木板做功W=___________,(均用字母M、t1、t2、d、L、F表示)
③在小桶中增加沙子,重復(fù)②的操作。
④比較W、△Ek的大小,得出實驗結(jié)論
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