【題目】兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定于x軸上,電量大小分別為Q和2Q,在它們形成的電場(chǎng)中,有一個(gè)試探電荷+q沿x軸從+∞向坐標(biāo)原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能Ep隨x變化的關(guān)系如圖所示,圖中x0已知,且該處電勢(shì)能最小,當(dāng)x→+∞時(shí),電勢(shì)能Ep→0;當(dāng)x→0時(shí),電勢(shì)能Ep→+∞。根據(jù)圖象提供的信息可以確定( 。
A.在x0處電場(chǎng)強(qiáng)度為零
B.在x軸上x>x0的區(qū)域電場(chǎng)方向向右
C.兩個(gè)點(diǎn)電荷的電性
D.2Q在x軸上的坐標(biāo)為
【答案】ACD
【解析】
A.圖線Ep-x的斜率表示試探電荷所受的電場(chǎng)力大小,因?yàn)殡妶?chǎng)力F=qE,所以也可以用斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,在x0處,圖線的斜率為零,即該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,故A正確;
B.在x軸上x>x0的區(qū)域,隨x增大電勢(shì)是逐漸升高的,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向指向電勢(shì)降低的方向,所以該區(qū)域電場(chǎng)方向應(yīng)該是水平向左,故B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)x→0時(shí),電勢(shì)能Ep→+∞,而在x>x0的區(qū)域內(nèi)電勢(shì)為負(fù)值,所以正電荷固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,負(fù)電荷應(yīng)該在x軸的負(fù)軸上,且電荷量應(yīng)該是2Q,故C正確;
D.x0處的場(chǎng)強(qiáng)為零,正電荷Q在坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)負(fù)電荷2Q距離原點(diǎn)為x,則
解得
所以2Q在x軸上的坐標(biāo)為,故D正確。
故選ACD。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,改變擺長(zhǎng)多次測(cè)量得到多組周期T和擺長(zhǎng)L的值。
(1)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí),若正確測(cè)出懸線長(zhǎng)l和擺球直徑D,則擺長(zhǎng)L為__________;
(2)測(cè)周期時(shí),當(dāng)擺球經(jīng)過__________________位置(選填“平衡位置”或“最高點(diǎn)”)時(shí)開始計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)1次,測(cè)出經(jīng)過該位置N次(約60~ 100次)的時(shí)間為t,則周期T為__________。
(3)甲同學(xué)利用所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出重力加速度的結(jié)果比真實(shí)值偏小,實(shí)驗(yàn)操作上可能出現(xiàn)的失誤是___________;
A.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)沒有加上擺球半徑
B.選用擺球的質(zhì)量偏大
C.在時(shí)間t內(nèi)的n次全振動(dòng)誤記為n+1次
D.在時(shí)間t內(nèi)的n次全振動(dòng)誤記為n-1次
(4)乙同學(xué)利用所測(cè)數(shù)據(jù)作出T2—L圖線如圖所示,由圖線求出斜率為k,則重力加速度g為______。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直光滑導(dǎo)軌上端接入一定值電阻R,C1和C2是半徑都為a的兩圓形磁場(chǎng)區(qū)域,其區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向都垂直于導(dǎo)軌平面向外,區(qū)域C1中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間接B1=b+kt (k>0)變化,C2中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2,一質(zhì)量為m.電阻為r、長(zhǎng)度為L的金屬桿AB穿過C2的圓心垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,并恰能保持靜止。則
A. 通過金屬桿的電流大小為
B. 通過金屬桿的電流方向?yàn)閺?/span>B到A
C. 定值電阻的阻值為R=
D. 整個(gè)電路的熱功率p=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在某豎直平面內(nèi),光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn),BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.2m的四分之一細(xì)圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧,彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端平齊,一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上,現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處靜止釋放小球,它與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,小球進(jìn)入管口C端時(shí),它對(duì)上管壁有FN=2.5mg的相互作用力,通過CD后,在壓縮彈簧過程中滑塊速度最大時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=0.5J。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小球在C處受到的向心力大小;
(2)在壓縮彈簧過程中小球的最大動(dòng)能Ekm;
(3)小球最終停止的位置。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一名雜技演員在兩幢高10m的樓之間表演“高空走鋼絲”。當(dāng)他緩慢經(jīng)過鋼絲的中點(diǎn)時(shí),鋼絲與水平方向的夾角為10°.已知演員及橫桿的總質(zhì)量為60kg,鋼絲重量不計(jì).重力加速度為10m/s2,sin10°=0.17,下列說法正確的有( )
A. 演員經(jīng)過解絲中點(diǎn)時(shí),鋼絲上的力約為3530N
B. 演員經(jīng)過鋼絲中點(diǎn)時(shí),鋼絲上的張力約為1765N
C. 演員經(jīng)過中點(diǎn)后又向右走了幾步停下來,此時(shí)鋼絲對(duì)演員的作用力方向朝左上方
D. 如果更換一根更長(zhǎng)的鋼絲表演,演員經(jīng)過鋼絲中點(diǎn)時(shí),鋼絲繩上的張力會(huì)減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系。但是在某些問題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實(shí)際比較相符合的結(jié)論。
例如,玻爾建立的氫原子模型,仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)。他認(rèn)為,氫原子中的電子在庫侖力的作用下,繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為m,元電荷為e,靜電力常量為k,氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1。氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和。已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零時(shí),系統(tǒng)的電勢(shì)能,其中r為電子與氫原子核之間的距離,求處于基態(tài)的氫原子的能量。
(2)在微觀領(lǐng)域,動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律依然適用。
a.在輕核聚變的核反應(yīng)中,兩個(gè)氘核()以相同的動(dòng)能做相向的彈性正碰,假設(shè)該反應(yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為氦核()和中子()的動(dòng)能。已知氘核的質(zhì)量,中子的質(zhì)量,氦核的質(zhì)量,其中1u相當(dāng)于931MeV。請(qǐng)寫出該核反應(yīng)方程,并求出在上述輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核和中子的動(dòng)能各是多少?(單位用MeV表示,結(jié)果保留1位有效數(shù)字)
b.裂變反應(yīng)可以在人工控制下進(jìn)行,用慢化劑中的原子核跟中子發(fā)生碰撞,使中子的速率降下來,從而影響裂變反應(yīng)的反應(yīng)速度。如圖所示,一個(gè)中子以速度v與慢化劑中靜止的原子核發(fā)生彈性正碰,中子的質(zhì)量為m,慢化劑中靜止的原子核的質(zhì)量為M,而且M>m。為把中子的速率更好地降下來,現(xiàn)在有原子核的質(zhì)量M大小各不相同的幾種材料可以作為慢化劑,通過計(jì)算碰撞后中子速度的大小,并說明慢化劑中的原子核M應(yīng)該選用質(zhì)量較大的好還是質(zhì)量較小的好。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,P為一理想自耦變壓器的滑片,Q為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭,在輸入交變電壓一定的條件下,下列說法正確的是( )
A.Q不動(dòng),P向下移動(dòng),電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)增大
B.Q不動(dòng),P向上移動(dòng),電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)減小
C.P不動(dòng),Q向上移動(dòng),電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)不變
D.P不動(dòng),Q向下移動(dòng),電流表示數(shù)增大,電壓表示數(shù)不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一U形管豎直放置,管內(nèi)橫截面積處處相等,左管絕熱且上端封閉,右管導(dǎo)熱且用活塞封閉;钊a、b、c為厚度可忽略的光滑輕活塞,a隔熱,b、c導(dǎo)熱,a、b活塞下方為水銀,上方為空氣(可視為理想氣體)。初始時(shí),兩空氣柱和環(huán)境溫度均為27℃,管內(nèi)水銀柱和空氣柱長(zhǎng)度如圖所示。緩慢向下推動(dòng)活塞c,直至a、b活塞處于同一高度為止。測(cè)量發(fā)現(xiàn)左側(cè)空氣柱溫度升高5℃。已知大氣壓強(qiáng)p0=76.0cmHg。(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))
(1)求溫度升高后左側(cè)空氣柱的壓強(qiáng);
(2)求c活塞向下推動(dòng)的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖1所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。O是小球拋出時(shí)球心在地面上的垂直投影點(diǎn),實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射小球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放,找到其落地點(diǎn)的平均位置P,測(cè)量平拋水平射程OP。然后把被碰小球m2靜置于水平軌道的末端,再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放,與小球m2相撞,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),找到兩小球落地的平均位置M、N。
(1)圖2是小球m2的多次落點(diǎn)痕跡,由此可確定其落點(diǎn)的平均位置對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為_____cm。
(2)下列器材選取或?qū)嶒?yàn)操作符合實(shí)驗(yàn)要求的是_____
A.在斜槽上涂潤(rùn)滑油可以減少實(shí)驗(yàn)誤差
B.選用兩球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1>m2
C.需用刻度尺測(cè)出水平軌道距離地面的高度
D.需用秒表測(cè)定小球在空中飛行的時(shí)間
E.小球m1每次必須從斜軌同一位置靜止釋放
(3)在某次實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2,三個(gè)落點(diǎn)的平均位置與O點(diǎn)的距離分別為OM、OP、ON。在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式_____,即驗(yàn)證了碰撞前后兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。(用測(cè)量的物理量表示)。
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