【題目】如圖甲所示,在xOy平面內(nèi)加有空間內(nèi)分布均勻、大小隨時(shí)間周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng),變化規(guī)律如圖乙所示,規(guī)定電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿y軸正方向?yàn)檎较颍鸥袘?yīng)強(qiáng)度方向垂直坐標(biāo)平面向里為正方向。t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放。已知場(chǎng)強(qiáng)大小、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,g取10 m/s2。求:
(1)第1 s末小球速度的大;
(2)小球第一次在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期;
(3)前4 s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最高點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
【答案】(1)10m/s(2);1s(3)(;)
【解析】
(1)第1s內(nèi)只有向上的電場(chǎng),無(wú)磁場(chǎng),小球向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律
第1 s末小球速度的大小
(2)第2s內(nèi)磁場(chǎng)向里,電場(chǎng)向上,因?yàn)?/span>
重力和電場(chǎng)力剛好平衡,所以小球在第二象限內(nèi)由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球第一次在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
小球第一次在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期
(3)第1s內(nèi)小球上升的距離
第2s內(nèi)小球剛好勻速圓周一圈回到原處,第3s內(nèi)小球繼續(xù)向上勻加速,上升的距離
第3s末小球速度的大小
第4s內(nèi)小球在第一象限內(nèi)剛好勻速圓周一圈,小球第二次在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
前4s內(nèi)最高點(diǎn)的橫坐標(biāo)
前4s內(nèi)最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)
所以前4s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最高點(diǎn)的位置坐標(biāo)[,]。
答:(1)第1s末小球速度的大小為10m/s;(2)小球第一次在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為,周期為1s;(3)前4s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最高點(diǎn)的位置坐標(biāo)為[,]。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,由于彈簧自身重力的影響,彈簧平放時(shí)的長(zhǎng)度與豎直懸掛時(shí)的長(zhǎng)度有明顯不同,某同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
①先將彈簧平放在桌面上,用刻度尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度為;
②再將彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上,彈簧自然下垂,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧的一側(cè),刻度尺零刻度線與彈簧上端對(duì)齊,并使彈簧下端的指針恰好落在刻度尺上,將指針指示的刻度值記作;彈簧下端掛一個(gè)的砝碼時(shí),指針指示的刻度值記作;彈簧下端掛兩個(gè)的砝碼時(shí),指針指示的刻度值記作;;測(cè)量記錄如表:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題
(1)用力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的“逐差法”處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),能夠減小因?yàn)殚L(zhǎng)度測(cè)量帶來(lái)的誤差,則每增加砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量可表示為__。(用表中的代表符號(hào)表示)
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算,該同學(xué)所用彈簧的勁度系數(shù)__;彈簧自身的重力__。取,結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,衛(wèi)星a、b、c沿圓形軌道繞地球運(yùn)行。a是極地軌道衛(wèi)星,在地球兩極上空約1000km處運(yùn)行;b是低軌道衛(wèi)星,距地球表面高度與a相等;c是地球同步衛(wèi)星,則( )
A.a、b的周期比c大
B.a、b的向心力一定相等
C.a、b的速度大小相等
D.a、b的向心加速度比c小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】回旋加速器的工作原理如圖所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直,A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,在加速電壓為U的加速電場(chǎng)中被加速,所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度、加速電場(chǎng)的頻率可調(diào),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為Bm和加速電場(chǎng)頻率的最大值fm。則下列說(shuō)法正確的是( )
A.粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無(wú)關(guān)
B.粒子第n次和第n+1次進(jìn)入磁場(chǎng)的半徑之比為
C.粒子從靜止開(kāi)始加速到出口處所需的時(shí)間為
D.若 ,則粒子獲得的最大動(dòng)能為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是利用DIS完成“用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣取睂?shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),先量出擺球的半徑與擺線的長(zhǎng)度。單擺擺動(dòng)后,點(diǎn)擊“記錄數(shù)據(jù)”。擺球每經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)記數(shù)1次,第1次記為“0”,當(dāng)記數(shù)為“50”時(shí),點(diǎn)擊“停止記錄”,顯示時(shí)間為。
(1)則該單擺振動(dòng)周期為______________。
(2)圖示擺線上端的懸點(diǎn)處,用兩塊木片夾牢擺線,再用鐵架臺(tái)的鐵夾將木片夾緊,是為了(_____)
A. 便于測(cè)量單擺周期
B. 便于測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)拉緊擺線
C. 保證擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變
D. 保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)
(3)若某組同學(xué)誤以擺線的長(zhǎng)度作為縱坐標(biāo),以單擺周期的平方作為橫坐標(biāo),作出的圖像。其他操作測(cè)量都無(wú)誤,則作出的圖線是上圖中的_________(選填“1”、“2”或“3”)。
(4)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)三組同學(xué)作出的圖線分別是1、2和3,但測(cè)出的斜率都為,是否可以根據(jù)斜率求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>?___________。(若不可以求出,填“否”;若可以求出,請(qǐng)?zhí)钪亓铀俣鹊谋磉_(dá)式)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】足夠長(zhǎng)的水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以恒定速率勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率滑上傳送帶,如圖所示,最終滑塊返回傳送帶右端.關(guān)于上述過(guò)程,下列說(shuō)法正確的有( )
A.滑塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力向右
B.向右運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力向左
C.此過(guò)程中傳送帶對(duì)滑塊做功為
D.此過(guò)程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一小物塊被夾子夾緊,夾子通過(guò)輕繩懸掛在小環(huán)上,小環(huán)套在水平光滑細(xì)桿上,物塊質(zhì)量為M,到小環(huán)的距離為L,其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為F.小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止,物塊向上擺動(dòng).整個(gè)過(guò)程中,物塊在夾子中沒(méi)有滑動(dòng).小環(huán)和夾子的質(zhì)量均不計(jì),重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是( 。
A. 物塊向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩中的張力等于2F
B. 小環(huán)碰到釘子P時(shí),繩中的張力大于2F
C. 物塊上升的最大高度為
D. 速度v不能超過(guò)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示電路,是電流表,,是兩個(gè)可變電阻,調(diào)節(jié)可變電阻,可以改變電流表的示數(shù).當(dāng)、間的電壓為6時(shí),電流表的指針剛好偏轉(zhuǎn)到最大刻度.將、間的電壓改為5時(shí),若要電流表的指針剛好偏轉(zhuǎn)到最大刻度,下列方法中可行的是.
A.保持不變,增大B.增大,減小
C.減小,增大D.保持不變,減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(10分)用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材:待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻約2Ω),保護(hù)電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑動(dòng)變阻器R,電流表A,電壓表V,開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干。
實(shí)驗(yàn)主要步驟:
(ⅰ)將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大,閉合開(kāi)關(guān);
(ⅱ)逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I;
(ⅲ)以U為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo),作U—I圖線(U、I都用國(guó)際單位);
(ⅳ)求出U—I圖線斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a。
回答下列問(wèn)題:
(1)電壓表最好選用______;電流表最好選用______。
A.電壓表(0-3V,內(nèi)阻約15kΩ) B.電壓表(0-3V,內(nèi)阻約3kΩ)
C.電流表(0-200mA,內(nèi)阻約2Ω) D.電流表(0-30mA,內(nèi)阻約2Ω)
(2)滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大,兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是______。
A.兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端的接線柱
B.兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端的接線柱
C.一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱,另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱
D.一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱,另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱
(3)選用k、a、R1、R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______,r=______,代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值。
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