【題目】在直角坐標(biāo)系xOy中,有一半徑為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)喊,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.方向垂直于xOy平面指向紙面外,該區(qū)域的岡心坐標(biāo)為(0,R),如圖所示。有一個(gè)負(fù)離子從點(diǎn)(,0)沿y軸正向射人第l象限,若負(fù)離子在該磁場(chǎng)中做一個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T則下列說法正確的是( )
A. 若負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為,則負(fù)離子能夠經(jīng)過磁場(chǎng)圓心坐標(biāo)
B. 若負(fù)離子在磁場(chǎng)中的射人點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn),則負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R
C. 若負(fù)離子能夠過磁場(chǎng)圓心坐標(biāo),則負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的吋間為 .
D. 若負(fù)離子在磁場(chǎng)中的射人點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn),則負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)問為
【答案】C
【解析】A項(xiàng):設(shè)負(fù)離子進(jìn)入圓形磁場(chǎng)的入射點(diǎn)為P,圓形磁場(chǎng)的圓心為N,過P點(diǎn)作y軸的垂線,垂足為M,則, ,要使離子過N點(diǎn)且半徑為,所以負(fù)離子過y軸的0.634R,故A錯(cuò)誤;
B項(xiàng):若負(fù)離子在磁場(chǎng)中的射人點(diǎn)與射出點(diǎn)相距最遠(yuǎn),則射入點(diǎn)與射出點(diǎn)在圓形磁場(chǎng)的一條直徑上,由幾何關(guān)系可知, ,解得: ,即負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為2R,故B錯(cuò)誤;
C項(xiàng):由幾何關(guān)系可知,NO與PN的夾角為 ,找出負(fù)離子作圓周運(yùn)的圓心G點(diǎn),三角形GPN為等邊三角形,所以負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為,所以時(shí)間為,故C正確。
D項(xiàng):由B項(xiàng)分析可知,弦切角為,負(fù)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,故D錯(cuò)誤。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n =100,線圈面積S=200cm2,線圈的電阻r=1Ω,線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻,把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示。則線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>______________,(選填“順時(shí)針方向”或“逆時(shí)針方向”),2s末線圈中感應(yīng)電流的大小為_______________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某小組在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,將力傳感器固定在小車上,用不可伸長的細(xì)線通過一個(gè)定滑輪與小桶相連,力傳感器記錄小車受到的拉力的大。谒杰壍郎A、B兩點(diǎn)各固定一個(gè)光電門,如圖甲所示,在小車上放置砝碼來改變小車質(zhì)量,改變小桶中沙子的質(zhì)量來改變拉力的大小.
(1)實(shí)驗(yàn)中須將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)調(diào)整傾斜,使不掛小桶的小車近似做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的__________.
A.是為了掛上小桶釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得細(xì)線拉力做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.是為了計(jì)算小車重力所做的功
(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①測(cè)量小車、砝碼、遮光片和拉力傳感器的總質(zhì)量M,遮光片的寬度為d,光電門A和B的中心距離為s,把細(xì)線一端固定在拉力傳感器上,另一端通過滑輪與小桶相連,正確連接所需電路.
②接通電源后釋放小車,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力F及小車通過A、B的遮光時(shí)間分別是t1和t2.
在遮光片通過光電門A和B的過程中,小車、砝碼和拉力傳感器及遮光片組成的系統(tǒng)所受的合外力做功W=_____,該系統(tǒng)的動(dòng)能增加量△Ek=_____(W和△Ek用F、s、M、t1、t2、d表示)
③在小車中增加砝碼,或在小桶中增加沙子,重復(fù)②的操作.
(3)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得△Ek、W多組數(shù)值,在圖乙中的方格紙上作出△Ek﹣W圖線如圖所示,由圖可得到的結(jié)論_____.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某粒子A衰變?yōu)榱硗鈨煞N粒子B和C,其中粒子A和B所帶電荷量相等,C不帶電。如圖所示,粒子A沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其軌跡為圓弧MP,衰變后產(chǎn)生的粒子B的軌跡為圓弧PN,兩軌跡在P點(diǎn)相切,且半徑之比為RA:RB=2:1,粒子C的軌跡未畫出。下列說法正確的是( )
A. 粒子A和B都帶正電荷
B. 粒子B與C的動(dòng)量大小之比為1:3
C. 粒子A與B的速度大小之比為2:1
D. 粒子B與C的質(zhì)量數(shù)之和小于粒子A的質(zhì)量數(shù)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用圖甲所示的電路,測(cè)定一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外,可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有:
雙量程電流表:A (量程0~0.6A,0~3A);
雙量程電壓表:V (量程0~3V,0~15V);
滑動(dòng)變阻器:R1(阻值范圍0~20Ω,額定電流2A); R2(阻值范圍0~1000Ω,額定電流1A)
①為了調(diào)節(jié)方便,測(cè)量精度更高,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表的量程為 ____A,電壓表的量程為_____V,應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器_____(填寫滑動(dòng)變阻器符號(hào))。
②根據(jù)圖甲正確連接圖乙中的實(shí)物電路,注意閉合開關(guān)時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處于正確的位置并選擇正確的電表量程進(jìn)行連線 __________ 。
③通過多次測(cè)量并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U,利用這些數(shù)據(jù)在圖丙中畫出了U—I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V,內(nèi)阻r= ____ Ω。
④引起該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差的主要原因是 ______ 。
A.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流小
B.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流大
C.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓小
D.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓小
⑤根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的I、U數(shù)據(jù),若令y=IU,x=I,則由計(jì)算機(jī)擬合得出的y-x圖線應(yīng)是下圖中的 ___(選填“a”、“b”或“c”),其余兩條圖線分別是令y=IE和 得出的。根據(jù)前面測(cè)量得到的電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值,則圖中A點(diǎn)的x、y坐標(biāo)分別為 ___ A、____ W(保留2位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】自然界真是奇妙,微觀世界的運(yùn)動(dòng)規(guī)律竟然與宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律存在相似之處。
(1)在地心參考系中,星體離地心的距離 時(shí),星體的引力勢(shì)能為零。質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星以第二宇宙速度從地面發(fā)射,運(yùn)動(dòng)到離地心距離為r時(shí),其運(yùn)動(dòng)速度為 (G為引力常量,M為地球質(zhì)量)。它運(yùn)動(dòng)到離地心無窮遠(yuǎn)處,相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度為零。請(qǐng)推導(dǎo)此衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到離地心距離為r時(shí)的引力勢(shì)能表達(dá)式。
(2)根據(jù)玻爾的氫原子模型,電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng),原子中的電子在庫侖力作用下,繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)。
①已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,靜電力常量為k。氫原子處于基態(tài)(n=1)時(shí)電子的軌道半徑為r1,電勢(shì)能為 (取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零)。氫原子處于第n個(gè)能級(jí)的能量為基態(tài)能量的 (n=1,2,3,…)。求氫原子從基態(tài)躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)時(shí)吸收的能量。
②一個(gè)處于基態(tài)且動(dòng)能為的氫原子與另一個(gè)處于基態(tài)且靜止的氫原子進(jìn)行對(duì)心碰撞。若要使其中一個(gè)氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),則 至少為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩塊平行金屬極板MN水平放置,板長L=1m、間距,兩金屬板間電壓;在平行金屬板右側(cè)依次存在ABC和FGH兩個(gè)全等的正三角形區(qū)域,正三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板M平齊,BC邊與金屬板平行,AB邊的中點(diǎn)P恰好在下金屬板N的右端點(diǎn);正三角形FGH內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng) 磁場(chǎng),已知A、F、G處于同一直線上,B、C、H也處于同一直線上,AF兩點(diǎn)距離為。現(xiàn)從平行金屬極板MN左端沿中心軸線方向入射一個(gè)重力不計(jì)的帶電粒子,若粒子的質(zhì)量為,帶電量為,初速度為,
(1)求該粒子從電場(chǎng)中射出時(shí)的速度v的大小和方向;
(2)若該粒子進(jìn)入中間三角形區(qū)域后從AC邊界垂直射出,求該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(3)若使該粒子由FH邊界進(jìn)入FGH區(qū)域并能再次回到FH邊界,求應(yīng)滿足的條件。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為θ的固定斜面充分長,一質(zhì)量為m上表面光滑的足夠長的長方形木板A正以速度v0沿斜面勻速下滑,某時(shí)刻將質(zhì)量為2 m的小滑塊B無初速度地放在木板A上,則在滑塊與木板都在滑動(dòng)的過程中( )
A.木板A的加速度大小為3gsinθ
B.木板A的加速度大小為零
C.A、B組成的系統(tǒng)所受合外力的沖量一定為零
D.木板A的動(dòng)量為mv0時(shí),小滑塊B的動(dòng)量為mv0
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