【題目】圖甲為光電效應(yīng)實驗的電路圖,保持光的顏色和光照強度不變,移動滑動變阻器滑片位置或?qū)φ{(diào)電源正負極,得到電流表的示數(shù)I隨電壓表的示數(shù)U變化的規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是( 。
A.由能量守恒定律可知,光電子的最大初動能等于入射光子的能量
B.由歐姆定律可知,電壓表的示數(shù)為零時,電流表的示數(shù)也為零
C.保持光的顏色不變,只增加光照強度時,I-U圖像的縱截距會增大
D.保持光的顏色不變,只增加光照強度時,I-U圖像的橫截距Uc會增大
【答案】C
【解析】
A.由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知,電子的最大初動能等于入射光子的能量與金屬逸出功之差,故A錯誤;
B.當(dāng)光電管兩端電壓為0時,即電壓表示數(shù)為0,此時仍有光電子運動到陽極而形成光電流,則電流且示數(shù)不為0,故B錯誤;
C.I-U圖像的縱截距表示光電管兩端電壓為0時,光電流的大小,保持光的顏色不變,即光電子逸出的最大初動能不變,增加光照強度時單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)增大,運動到陽極的光電子數(shù)增大,則光電流增大,故C正確;
D.I-U圖像的橫截距Uc表示光電管兩端加反向電壓且使逸出的光電子恰好到達陽極,即
由光電效應(yīng)方程可知,保持光的顏色不變,只增加光照強度時,Uc不變,故D錯誤。
故選C。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理興趣小組在學(xué)習(xí)了電流的磁效應(yīng)后,得知通電長直導(dǎo)線周圍某點磁場的磁感應(yīng)強度B的大小與長直導(dǎo)線中的電流大小I成正比,與該點離長直導(dǎo)線的距離r成反比。該小組欲利用如圖甲所示的 實驗裝置驗證此結(jié)論是否正確,所用的器材有:長直導(dǎo)線、學(xué)生電源、直流電流表(量程為0~3A)、滑動變 阻器、小磁針(置于刻有360°刻度的盤面上)、開關(guān)及導(dǎo)線若干:
實驗步驟如下:
a.將小磁針放置在水平桌面上,等小磁針靜止后,在小磁針上方沿小磁針靜止時的指向水平放置長直 導(dǎo)線,如圖甲所示;
b.該小組測出多組小磁針與通電長直導(dǎo)線間的豎直距離 r、長直導(dǎo)線中電流的大小I及小磁針的偏轉(zhuǎn) 角度θ;
c.根據(jù)測量結(jié)果進行分析,得出結(jié)論。 回答下列問題:
(1)某次測量時,電路中電流表的示數(shù)如圖乙所示,則該電流表的讀數(shù)為______A;
(2)在某次測量中,該小組發(fā)現(xiàn)長直導(dǎo)線通電后小磁針偏離南北方向的角度為30°(如圖丙所示),已知實驗所在處的地磁場水平分量大小為B0=3×10-5T,則此時長直導(dǎo)線中的電流在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度B的大小為_______T(結(jié)果保留兩位小數(shù));
(3)該小組通過對所測數(shù)據(jù)的分析,作出了小磁針偏轉(zhuǎn)角度的正切值tanθ與之間的圖像如圖丁所示,據(jù)此得出了通電長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強度B與通電電流I成正比,與離長直導(dǎo)線的距離r成反比的結(jié)論, 其依據(jù)是______;
(4)通過查找資料,該小組得知通電長直導(dǎo)線周圍某點的磁感應(yīng)強度B與電流I及距離r之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為,其中為介質(zhì)的磁導(dǎo)率。根據(jù)題給數(shù)據(jù)和測量結(jié)果,可計算出=_______ 。
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【題目】如圖所示,等腰直角三角形金屬框abc右側(cè)有一有界勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外,ab邊與磁場兩邊界平行,磁場寬度大于bc邊的長度,F(xiàn)使框架沿bc邊方向勻速穿過磁場區(qū)域,t=0時,c點恰好達到磁場左邊界。線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為E,感應(yīng)電流為I(逆時針方向為電流正方向),bc兩點間的電勢差為Ubc,金屬框的電功率為P。圖中上述各量隨時間變化的圖像可能正確的是( 。
A.B.C.D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有平行紙面的勻強電場,AB為圓的直徑,O為圓心,規(guī)定O點電勢為零,圓的半徑 r= 2m,∠CAB=30°。在A點有電子源,可向圓形區(qū)域各個方向發(fā)射動能為10eV 的電子,到達 C點電子動能為 15eV,到達B點的粒子電勢能為-5eV,忽略電子重力和空氣阻力,下列說法正確的是( )
A.圓周上 A、B 兩點電勢差 UAB=-5V
B.圓周上 B、C 兩點電勢差 UBC=5V
C.所有離開圓周區(qū)域電子的動能可能等于 22eV
D.電場強度大小為V/m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,MN 和PQ 是勻強磁場的理想邊界,MN上方為勻強磁場Ⅰ,PQ下方為勻強磁場Ⅱ,MN和 PQ間距為d d ,之間區(qū)域沒有場。質(zhì)量為m,帶電量為q的負電粒子自M點以速度v0,方向與邊界夾角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁場,帶電粒子每次穿越邊界MN和PQ過程中動能可能有損失,穿越后的動能為穿越前的k倍(k≤1),已知,兩部分磁場方向均垂直紙面向里,磁感強度大小均為B ,粒子的重力和空氣阻力可以忽略。
(1)為了使粒子能返回 MN 邊界,磁場Ⅰ的最小寬度為多大?
(2)若粒子自A點第一次離開磁場Ⅰ,為使粒子第二次進入磁場Ⅰ的位置為A點,k的值為多少?
(3)若 k=,請計算第3次到達磁場Ⅰ位置距M點的距離?
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【題目】如圖所示,用一輕質(zhì)彈簧把兩塊質(zhì)量分別為m和M的木塊A、B連接起來,組成一個系統(tǒng),豎直放在水平地面上,力F豎直向下作用在木塊A上,使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然撤去力F(空氣阻力忽略不計),下列說法正確的是( 。
A.撤去力F的瞬間,木塊A的加速度大小為
B.撤去力F后,木塊A向上運動的過程中,該系統(tǒng)機械能一直減小
C.為使木塊B能夠離開地面,應(yīng)保證F≥(M+m)g
D.若木塊B能夠離開地面,則從木塊B離開地面到再次回到地面的過程中系統(tǒng)動量守恒
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在某空間建立如圖所示直角坐標(biāo)系,并在該空間加上沿y軸負方向、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場,和沿某個方向的勻強電場。一質(zhì)量為m、帶電量為+q(q>0)的粒子從坐標(biāo)原點O以初速度沿x軸正方向射入該空間,粒子恰好能做勻速直線運動。不計粒子的重力,求:
(1)所加電場強度E的大小和方向;
(2)若撤去電場,并改變磁感應(yīng)強度的大小,使粒子恰好能經(jīng)過坐標(biāo)為(3a,0,-a)的點,則改變后的磁感應(yīng)強度B'為多大?
(3)若保持磁感應(yīng)強度B不變,將電場強度大小調(diào)整為E',方向調(diào)整為平行于yOz平面且與y軸正方向成某個夾角,使得粒子能夠在xOy平面內(nèi)做類平拋運動(沿x軸正方向作勻速直線運動,沿y軸正方向作初速度為零的勻加速直線運動)并經(jīng)過坐標(biāo)為(3a,a,0)的點,則E'和tan各為多少?
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【題目】如圖所示的裝置叫做阿特伍德機,是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置,用來研究勻變速直線運動的規(guī)律。繩子兩端的物體下落(或上升)的加速度總是小于自由落體的加速度g。已知物體A、B的質(zhì)量相等均為4m,物體C的質(zhì)量為m,一切摩擦不計,輕繩不可伸長且足夠長, 現(xiàn)將裝置從靜止釋放。下列說法正確的是
A. 物體C的加速度為 B. 物體C的加速度為
C. 物體C對B的拉力為 D. 物體C對B的拉力為
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【題目】如圖所示,傾角為θ的足夠長的光滑絕緣斜面上存在寬度均為L的勻強磁場和勻強電場區(qū)域,磁場的下邊界與電場的上邊界相距為3L,其中電場方向沿斜面向上,磁場方向垂直于斜面向下、磁感應(yīng)強度的大小為B。電荷量為q的帶正電小球(視為質(zhì)點)通過長度為L的絕緣輕桿與邊長為L、電阻為R的正方形單匝線框相連,組成總質(zhì)量為m的“”型裝置,置于斜面上,線框下邊與磁場的上邊界重合。現(xiàn)將該裝置由靜止釋放,當(dāng)線框下邊剛離開磁場時恰好做勻速運動;當(dāng)小球運動到電場的下邊界時剛好返回。已知L=1m,B=0.8T,q=2.2×10-6C,R=0.1Ω,m=0.8kg,θ=53°,sin53°=0.8,g取10m/s2。求:
(1)線框做勻速運動時的速度大。
(2)電場強度的大;
(3)到最終穩(wěn)定過程中正方形單匝線框中產(chǎn)生的總焦耳熱。
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