【題目】如圖所示,一帶電油滴懸浮在平行板電容器兩極板A、B之間的P點,處于靜止狀態(tài),F(xiàn)將極板A向下平移一小段距離,但仍在P點上方,其它條件不變。下列說法中正確的( )
A. 液滴將向下運動 B. P點電勢升高
C. 電容器電容變小 D. 極板帶電荷量將減少
【答案】B
【解析】
帶電油滴懸浮在平行板電容器中P點,處于靜止狀態(tài),電場力與重力平衡,將極板A向下平移一小段距離時,板間距離增大,根據(jù)分析板間場強如何變化,判斷油滴如何運動,根據(jù)電容的決定式和定義式結合分析極板所帶電量如何變化
A、將極板A向下平移一小段距離,板間距離變小,電容器板間的電壓保持不變,根據(jù)分析得知,板間電場強度增大,油滴所受電場力增大,則油滴將向上運動,故A錯誤;
B、由于板間電場強度增大,不變,根據(jù),可知P點電勢電勢升高,故B正確;
CD、將極板A向下平移一小段距離時,板間距離變小,根據(jù)電容的決定式得知電容C增大,而電容器的電壓U不變,由知,極板帶電荷量將增大,故C、D錯誤;
故選B。
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【題目】如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列關于能量的敘述中正確的是( )
A. 小球的機械能守恒
B. 小球的機械能減少
C. 小球動能和彈簧彈性勢能之和總保持不變
D. 小球的重力勢能、小球的動能、彈簧的彈性勢之和總保持不變
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【題目】彈簧振子從距離平衡位置5cm處由靜止釋放4s內(nèi)完成5次全振動,則這個彈簧振子的振幅為_______,振動的周期為______;4s末振子的位移大小為______;4s內(nèi)振子通過的距離為________。
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【題目】圖為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖,在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小B=2.0×10-3T,在X軸上距坐標原點L=0.50m的P處為離子的入射口,在Y上安放接收器,現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率從P處射入磁場,若粒子在y軸上距坐標原點L=0.50m的M處被觀測到,且運動軌跡半徑恰好最小,設帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不記其重力。
(1)求上述粒子的比荷;
(2)如果在上述粒子運動過程中的某個時刻,在第一象限內(nèi)再加一個勻強電場,就可以使其沿y軸正方向做勻速直線運動,求該勻強電場的場強大小和方向,并求出從粒子射入磁場開始計時經(jīng)過多長時間加這個勻強電場;
(3)為了在M處觀測到按題設條件運動的上述粒子,在第一象限內(nèi)的磁場可以局限在一個矩形區(qū)域內(nèi),求此矩形磁場區(qū)域的最小面積,并在圖中畫出該矩形。
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【題目】如圖所示,電子由靜止行始經(jīng)加速電場加速后.沿平行于板面的方向射入偏轉電場,并從另一側射出.已知電子質(zhì)量為m,電荷量為,加速電場電壓為,偏轉電場可看做勻強電場,極板間電壓為,極板長度為,板間距為.
(1)忽略電子所受重力,求電子射入偏轉電場時初速度和從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉距離;
(2)分析物理量的數(shù)量級,是解決物理問題的常用方法.在解決(1)問時忽略了電子所受重力,請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因.已知, , , , .
(3)極板間既有電場也有重力場.電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì),請寫出電勢的定義式.類比電勢的定義方法,在重力場中建立“重力勢”的概念,并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點.
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【題目】某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,通過粗測電阻絲的電阻約為5 Ω,為了使測量結果盡量準確,從實驗室找出以下供選擇的器材:
A.電池組(3 V,內(nèi)阻約1 Ω) B.電流表A1(0~3 A,內(nèi)阻0.012 5 Ω)
C.電流表A2(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.125 Ω) D.電壓表V1(0~3 V,內(nèi)阻4 kΩ)
E.電壓表V2(0~15 V,內(nèi)阻15 kΩ F.滑動變阻器R1(0~20 Ω,允許最大電流1 A)
G.滑動變阻器R2(0~2 000 Ω,允許最大電流0.3 A) H.開關、導線若干
(1)上述器材中,電流表應選_________,電壓表應選_________,滑動變阻器應選________(填寫器材前的字母)。電路應選_________,(填甲圖或乙圖)。
(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖,則讀為____ mm.
(3)若用L表示金屬絲的長度,d表示直徑,測得電阻為R,請寫出計算金屬絲電阻率的表達式=_____.
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【題目】如圖所示,一足夠長的圓柱形管底端固定一彈射器,彈射器上有一圓柱形滑塊(可視為質(zhì)點),圓柱管和彈射器的總質(zhì)量為m1=1kg,滑塊的質(zhì)量為m2=2kg,滑塊與管內(nèi)壁間的滑動摩擦力f=20N.現(xiàn)將圓柱管豎直放置在水平地面上,滑塊位于管底端的彈射器上。某時刻彈射器突然開啟,在極短時間內(nèi)將滑塊向上以相對地面v0=30m/s的速度彈離圓柱管的底端,滑塊和管在運動過程中管始終保持在豎直方向。忽略彈射器的長度和空氣阻力的影響,重力加速度g=10m/s2.求
(1)彈射后,滑塊相對于管上升的最大距離△s;
(2)滑塊從被彈出到第一次回到管的底端所經(jīng)歷的時間t(管落地后立即停止運動)
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【題目】(9分)一個半圓形玻璃磚,某橫截面半徑為R的半圓,AB為半圓的直徑。O為圓心,如圖所示,玻璃的折射率為
(i)一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面,若光線到達上表面后,都能從該表面射出,則入射光束在AB上的最大寬度為多少?
(ii)一細束光線在O點左側與O相距處垂直于AB從下方入射,求此光線從玻璃磚射出點的位置
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【題目】如圖甲所示,熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計,電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0,電容器板長和板間距離均為l=10 cm,下極板接地,電容器右端到熒光屏的距離L=15 cm,在電容器兩極板間接一交變電壓,上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示.(每個電子穿過平行板的時間都極短,可以認為電壓是不變的)求:
(1)在t=0.06 s時刻,電子打在熒光屏上的何處;
(2)熒光屏(足夠大)上有電子打到的區(qū)間有多長,一個周期內(nèi)屏幕發(fā)光時間多長?
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