【題目】在粗糙的水平面上,一質量為2kg的物塊在水平力F作用下由靜止開始運動,若力F隨時間t變化的規(guī)律如圖所示,物塊與水平面間的動摩擦因數為0.4,取重力加速度g=10m/s2,則物塊在( )
A.第2s末、第7s末、第10s末的加速度大小之比為1∶3∶3
B.第6s末、第8s末、第12s末的速度大小之比為1∶1∶1
C.0~6s內、6~8s內、8~12s內的位移大小之比為3∶1∶2
D.0~6s內、6~8s內、8~12s內受到的合外力做功大小之比為1∶1∶4
【答案】AD
【解析】
AB.滑動摩擦力大小
f=μmg=8N
物塊在0~6s內的加速度為
a1==1m/s2
第6s末的速度
v1=a1Δt1=6m/s
物塊在6~8s內的加速度為
a2==-3m/s2
第8s末的速度
v2=v1+a2Δt2=0
物塊在8~12s內的加速度
a3==-3m/s2
第12s末的速度
v3=a3Δt3=-12m/s
所以第2s末、第7s末、第10s末的加速度大小之比為1∶3∶3,故A正確,B錯誤;
C.物塊在0~6s內、6~8s內、8~12s內的位移大小之比為
∶∶=3∶1∶4
故C錯誤;
D.根據動能定理得物塊在0~6s內、6~8s內、8~12s內受到的合外力做功大小之比為
∶∶=1∶1∶4
故D正確。
故選AD。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】設某放射性元素的半衰期為,另一放射性元素的半衰期為,在初始時刻,的原子核數目為,的原子核數目為,則
A.經過時間,、的原子核數目都等于
B.經過時間,、的原子核數目都等于
C.經過時間,、的原子核數目都等于
D.經過時間,、的原子核數目都等于
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實物連接圖,閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計G指針向左偏轉,則當電鍵閉合穩(wěn)定后,將滑動變阻器的滑片P從a向b勻速滑動的過程中,靈敏電流計G指針的偏轉情況是 (選填“向左偏轉”、“向右偏轉”、“不動”);將線圈A從線圈C中拔出,則與緩慢拔出相比,快速拔出時靈敏電流計G的指針偏轉角度 (選填“更大”、“更小”或“相同”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在勻強磁場中放置一個邊長為1m、電阻為0.5Ω的單匝正方形導線框,線框平面與磁場垂直,磁場的磁感應強度的大小按B=(1+2t)T隨時間變化,則( )
A.線框中的感應電動勢逐漸增大
B.線框中的感應電流大小始終為4A
C.t=ls時線框受到的磁場力為12N
D.t=ls時穿過線框的磁通量為3Wb
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑的斜面與水平面成α=53°角,斜面所處的空間有方向水平向里、磁感應強度大小為B=12.5T的勻強磁場和方向既垂直于磁場又垂直于斜面、場強大小為E=250N/C的勻強電場.一個質量為m=1kg、電荷量為q=2×10-2C、帶負電的小滑塊以初速度v0=8m/s沿斜面向上運動.已知初速度v0方向垂直于磁場,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:
(1)滑塊開始運動時的加速度a的大小。
(2)滑塊向上運動的時間t。
(3)滑塊在斜面上運動的路程s。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是某交流發(fā)電機產生的交變電流的圖象,根據圖象可以判定( )
A. 此交變電流的頻率為5Hz
B. 該交變電流的電壓瞬時值的表達式為u=12sin10πt(V)
C. 將標有“12V3W”的燈泡接在此交流電源上,燈泡可以正常發(fā)光
D. 圖象上對應的0.1s時刻,發(fā)電機中的線圈剛好轉至中性面
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,單匝矩形閉合導線框全部處于水平方向的勻強磁場中,線框面積為,電阻為。線框繞與邊重合的豎直固定轉軸以角速度從中性面開始勻速轉動,線框轉過時的感應電流為,下列說法正確的是( )
A. 線框中感應電流的有效值為
B. 線框轉動過程中穿過線框的磁通量的最大值為
C. 從中性面開始轉過的過程中,通過導線橫截面的電荷量為
D. 線框轉一周的過程中,產生的熱量為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在第一象限內有沿y軸負方向的電場強度大小為E的勻強電場.在第二象限中,半徑為R的圓形區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場,圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點.在A點正下方有一個粒子源P,P可以向x軸上方各個方向射出速度大小均為v0、質量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計,不計粒子間的相互作用),其中沿y軸正向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場.
(1)求勻強磁場的磁感應強度大小B.
(2)求帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍和帶電粒子到達x軸前運動時間的范圍.
(3)如果將第一象限內的電場方向改為沿x軸負方向,分析帶電粒子將從何處離開磁場,可以不寫出過程.
【答案】(1) (2)x的范圍,t的范圍 (3)從A點正上方的D點離開磁場
【解析】試題分析:由題設條件,從A點沿y軸正方向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場,由幾何關系知道它做勻速圓周運動的半徑為R,再由洛侖茲力提供向心力可以求得磁感應強度的大小;由于所有粒子做勻速圓周運動的半徑等于磁場圓的半徑,可以證明:沿不同方向進入磁場的帶電粒子離開磁場時方向均沿x軸正方向進入電場,之后做類平拋運動,顯然運動時間最長的帶電粒子是從D點水平射出的粒子,由類平拋運動運動規(guī)律就能求出打在x軸的最遠點;若將第一象限的電場改為沿x軸負方向,則粒子從磁場水平射出后做勻減速直線運動至速度為零,再沿x軸負方向做勻加速直線運動進入磁場做勻速圓周運動,由于速度方向反向,則粒子所受洛侖茲力反向,最后從D點射出磁場.
(1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,從A點運動到C點的過程中帶電粒子的運動軌跡為個圓弧,軌跡半徑r=R
由,得
(2)沿不同方向進入磁場的帶電粒子離開磁場時的速度大小均為v0,方向均平行于x軸,其臨界狀態(tài)為粒子從D點沿x軸正方向離開磁場
分析粒子從D點離開磁場的情況,粒子在磁場中運動時間為,得
從D點平行于x軸運動至y軸的時間
在第一象限內運動過程中,粒子做類平拋運動,設運動時間為t3,則,,
解得,
則
帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍為
到達x軸前運動時間的范圍
(3)將第一象限內的電場方向改為沿x軸負方向時,帶電粒子將從A點正上方的D點離開磁場。
【點睛】本題的關鍵點是帶電粒子做勻速圓周運動的半徑恰與磁場圓的半徑相等,可以證明兩圓心與兩交點構成菱形,所以兩對邊平行,從而離開磁場中速度方向水平向右.這也是磁聚焦的大原理。
【題型】解答題
【結束】
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【題目】下列說法正確的是________.
A.在完全失重的情況下,氣體的壓強為零
B.液體表面張力產生的原因是液體表面層分子較稀疏,分子間的引力大于斥力
C.當兩分子間距離大于平衡位置的間距時,分子間的距離越大,分子勢能越小
D.水中氣泡上浮過程中,氣泡中的氣體在單位時間內與氣泡壁單位面積碰撞的分子數減小
E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內能重新收集起來加以利用而不引起其他變化
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b分別是A、B兩物體的v-t圖像,以下說法正確的是( )
A. A物體在5 s內一直做勻減速直線運動,B物體在5 s內一直做勻速直線運動
B. 在5 s內A、B兩物體的位移差是35 m
C. A物體在第3 s末的速度為12 m/s
D. 前3 s內A物體的位移為60 m
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