【題目】如圖,xoy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿x軸正方向開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它經(jīng)過圖中虛線上的M(,a)點(diǎn)時(shí),撤去電場,粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出),又從虛線上的某一位置N處沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)并再次經(jīng)過M點(diǎn)。已知磁場方向垂直xoy平面(紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)粒子的重力。試求:
(1)電場強(qiáng)度的大;(2)N點(diǎn)的坐標(biāo); (3)矩形磁場的最小面積。
【答案】(1)
(2)N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2a,+a)
(3)矩形磁場最小面積為
【解析】
試題⑴粒子從O到M做類平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)時(shí)間為t,則有 得
⑵粒子運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)速度為v,與x方向的夾角為,則
,即
由題意知,粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場,從N點(diǎn)離開磁場,
粒子在磁場中以O′點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)半徑為R,則解得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為由幾何關(guān)系知,
所以N點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,橫坐標(biāo)為即N點(diǎn)的坐標(biāo)為(,)
⑶當(dāng)矩形磁場為圖示虛線矩形時(shí)的面積最。畡t矩形的兩個(gè)邊長分別為
所以矩形磁場的最小面積為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不一樣,它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C,如圖所示。正常騎行時(shí),下列說法正確的是( 。
A. A點(diǎn)的角速度大于B點(diǎn)的角速度
B. A點(diǎn)的線速度與B點(diǎn)的線速度大小相等
C. C點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度
D. C點(diǎn)的線速度與B點(diǎn)的線速度大小相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面體固定在水平面上,傾角為30°,輕彈簧下端固定A物體,A物體質(zhì)量為m,上表面水平且粗糙,彈簧勁度系數(shù)為k,重力加速度為g,初始時(shí)A保持靜止?fàn)顟B(tài),在A的上表面輕輕放一個(gè)與A質(zhì)量相等的B物體,隨后兩物體一起運(yùn)動(dòng),則
A. 當(dāng)B放在A上的瞬間,A、B的加速度為
B. 當(dāng)B放在A上的瞬間,A對B的摩擦力為零
C. 當(dāng)B放在A上的瞬間,A對B的支持力大于mg
D. A和B一起下滑距離時(shí),A和B的速度達(dá)到最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,小強(qiáng)同學(xué)先用多用電表粗測了一段粗細(xì)均勻的電阻絲的阻值(約為5 Ω),隨后將其固定在帶有刻度尺的木板上,準(zhǔn)備進(jìn)一步精確測量其電阻.現(xiàn)有電源(電動(dòng)勢E為3.0 V,內(nèi)阻不計(jì))、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列器材:
A.電流表(量程0~3 A,內(nèi)阻約0.025 Ω)
B.電流表(量程0~0.6 A,內(nèi)阻約0.125 Ω)
C.電壓表(量程0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)
D.滑動(dòng)變阻器(0~20 Ω,額定電流2A)
E.滑動(dòng)變阻器(0~100 Ω,額定電流1A)
(1)為減小誤差,且便于操作,在實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選_________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________(選填器材前的字母).
(2)如圖所示,是測量該電阻絲實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,還有兩根導(dǎo)線沒有連接,請補(bǔ)充完成 ____________.
(3)在開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)當(dāng)調(diào)到最__________(選填“左”或“右”)端.
(4)若不計(jì)實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差,則下列說法正確的是_________.
A.測量值偏大,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電流表分壓
B.測量值偏小,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表分流
C.若已知電壓表的內(nèi)阻,可計(jì)算出待測電阻的真實(shí)值
D.若已知電流表的內(nèi)阻,可計(jì)算出待測電阻的真實(shí)值
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在近代物理實(shí)驗(yàn)中,常用回旋加速器加速得到高速粒子流.回旋加速器的結(jié)構(gòu)如圖所示,D1、D2是相距很近的兩個(gè)處于勻強(qiáng)磁場中的半圓形金屬盒,D形盒的縫隙處接交流電源,A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子在兩盒之間被電場加速.設(shè)帶電粒子質(zhì)量為m,電量為q,勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D形盒的最大半徑為R,兩個(gè)D形盒之間的距離為d,d遠(yuǎn)小于R,D形盒之間所加交變電壓大小為U.不計(jì)粒子的初速度及運(yùn)動(dòng)過程中質(zhì)量的變化,求:
(1)所加交變電壓的周期T;
(2)帶電粒子離開D形盒時(shí)的動(dòng)能Ekm;
(3)帶電粒子在回旋加速器磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1及在兩D形盒間電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2,并證明粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以忽略不計(jì).
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【題目】某物體從H=80m高處作自由落體運(yùn)動(dòng)(g=10m/s),下列說法正確的是( )
A. 第1s物體的位移是10m
B. 第2s的位移比第1s的位移多5m
C. 第2s的末速度比第1s的末速度大10m/s
D. 物體下落的時(shí)間為8s
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【題目】如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,靜電計(jì)所帶電量很少,可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn),現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,則( 。
A. 平行板電容器的電容值將變大
B. 靜電計(jì)指針張角變小
C. 帶電油滴的電勢能將增大
D. 若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開再將下極板向下移動(dòng)一小段距離,則帶電油滴仍靜止
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(10分)如圖所示,一半徑為R的光滑圓環(huán),豎直放在水平向右的的勻強(qiáng)電場中,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E。環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端,b、d是水平直徑的兩端,質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上,并可沿環(huán)無摩擦滑動(dòng),已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放,沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,由此可知小球所受重力 (選填“大于”、“小于”或“等于”)帶電小球所受的靜電力。小球在 (選填“a”、“b”、“c”或“d”)點(diǎn)時(shí)的電勢能最小。
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【題目】如圖所示,物塊質(zhì)量相等,在水平恒力作用下,在水平面上做勾加速直線運(yùn)動(dòng),若水平面光滑,物塊的加速度大小為,物塊間的相互作用力大小為;若水平面粗糙,且物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,物塊的加速度大小為,物塊間的相互作用力大小為,則以下判斷正確的是
A. B. C. D.
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