【題目】如圖所示,EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū).無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L的水平放置的平行金屬板,兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng),其中A為正極板.無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng),點(diǎn)電荷的位置O為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心,圓弧半徑為R,圓心角為120°,O、C在兩板間的中心線上,D位于GH上.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管,并做與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng).(不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì))
求:(1)O處點(diǎn)電荷Q的電性和電荷量;
(2)兩金屬板間所加的電壓.
【答案】(1)Q帶負(fù)電荷; (2)
【解析】(1)粒子進(jìn)入圓管后受到點(diǎn)電荷Q的庫(kù)侖力作勻速圓周運(yùn)動(dòng),粒子帶正電,則知O處點(diǎn)電荷帶負(fù)電.由幾何關(guān)系知,粒子在D點(diǎn)速度方向與水平方向夾角為30°,進(jìn)入D點(diǎn)時(shí)速度為: …①
在細(xì)圓管中做與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng),故Q帶負(fù)電且滿足…②
由①②得:
(2)粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向成30°
tan30°= …③
vy=at…④
…⑤
…⑥
由③④⑤⑥得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用圖示裝置來(lái)研究彈簧彈力與形變的關(guān)系。 設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如下:A、B是質(zhì)量均為m0的小物塊,A、B間由輕彈簧相連,A的上面通過(guò)輕繩繞過(guò)兩個(gè)定滑輪與一個(gè)輕質(zhì)掛鉤相連。掛鉤上可以掛上不同質(zhì)量的物體C。物塊B下放置一壓力傳感器。物體C右邊有一個(gè)豎直的直尺,可以測(cè)出掛鉤的下移的距離。整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi),重力加速度g=9.8m/s2。實(shí)驗(yàn)操作如下:
(1)不懸掛物塊C,讓系統(tǒng)保持靜止,確定掛鉤的位置O,并讀出壓力傳感器的示數(shù)F0;
(2)每次掛上不同質(zhì)量的物塊C,用手托出,緩慢釋放。測(cè)出系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)掛鉤相對(duì)O點(diǎn)下移的距離xi,并讀出相應(yīng)的壓力傳感器的示數(shù)Fi;
(3)以壓力傳感器示數(shù)為縱軸,掛鉤下移距離為橫軸,根據(jù)每次測(cè)量的數(shù)據(jù),描點(diǎn)作出F-x圖像如圖所示。
①由圖像可知,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),可以認(rèn)為彈簧彈力與彈簧形變量成 (填“正比”“反比”“不確定關(guān)系”);
②由圖像可知:彈簧勁度系數(shù)k= N/m;
③如果掛上物塊C的質(zhì)量mc=3m0,并由靜止釋放。當(dāng)壓力傳感器的示數(shù)為零時(shí),物塊C的速度v0= m/s。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小球自高為H的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿光滑曲面下滑,到曲面底處B飛離曲面,B處曲面的切線沿水平方向,B的高度h= ,若其他條件不變,只改變h,則小球的水平射程s的變化情況為( )
A.h增大時(shí),s也增大
B.h增大時(shí),s減小
C.h減小時(shí),s也減小
D.h減小時(shí),s增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2013年5月2日凌晨0時(shí)06分,我國(guó)“中星11號(hào)”通信衛(wèi)星發(fā)射成功.“中星11號(hào)”是一顆地球同步衛(wèi)星,它主要用于為亞太地區(qū)等區(qū)域用戶提供商業(yè)通信服務(wù).圖2為發(fā)射過(guò)程的示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,速度為,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,在橢圓軌道上P、Q點(diǎn)的速度分別為和,最后再一次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3,速度為,軌道1、2相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn),則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí),以下說(shuō)法正確的是( )
A. 四個(gè)速率的大小順序?yàn)椋?/span> ,v3與v2Q的大小不能比較.
B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度
D. 衛(wèi)星在軌道1上的機(jī)械能小于它在軌道3上的機(jī)械能
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】波粒二象性是微觀世界的基本特征,以下說(shuō)法正確的有 .
A. 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性
B. 熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說(shuō)明中子具有波動(dòng)性
C. 黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋
D. 動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子,它們的德布羅意波長(zhǎng)也相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列用電器正常工作時(shí),電流最接近200mA的是( )
A.學(xué)生用計(jì)算器B.手電筒C.家用空調(diào)器D.電飯鍋
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是平拋豎落儀,用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把a球沿水平方向拋出,同時(shí)b球松開(kāi)自由落下,兩球質(zhì)量相等,不計(jì)一切阻力.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.b球比a球先落地
B.下落相同高度時(shí),兩球速率相等
C.兩球下落過(guò)程的加速度不相同
D.落地時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在直角區(qū)域aob內(nèi),有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電粒子從o點(diǎn)沿紙面以一定速度射入磁場(chǎng)中,速度方向與邊界ob成30°角,從磁場(chǎng)出來(lái)的位置離開(kāi)O點(diǎn)的距離為L,求
(1)粒子帶正電還是負(fù)電;
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為多少?在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎,對(duì)該問(wèn)題的研究可能帶來(lái)一場(chǎng)物理學(xué)的革命.為了探測(cè)暗物質(zhì),我國(guó)在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星.已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t(t小于其運(yùn)動(dòng)周期),運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,與地球中心連線掃過(guò)的角度為β(弧度),引力常量為G,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A. “悟空”的線速度小于第一宇宙速度
B. “悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度
C. “悟空”的環(huán)繞周期為
D. “悟空”的質(zhì)量為
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