【題目】如圖甲所示,傾角θ=30°的斜面上有兩根電阻不計(jì)的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距L=0.6m,上端、下端各與阻值為R1=R2=2Ω的電阻連接,在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場,CE長為d=0.2m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示,t=0時(shí)刻,在距EF為s處有一根阻值r=2Ω的金屬棒AB垂直于導(dǎo)軌由靜止自由釋放,t=0.2s時(shí),金屬棒剛好進(jìn)入磁場,之后勻速通過整個(gè)磁場區(qū)域。重力加速度g=10m/s2。求:
(1)AB棒釋放處距EF的距離s;
(2)在t1=0.1s時(shí)刻和t2=0.25s時(shí)刻電阻R1的電功率之比;
(3)金屬棒AB的質(zhì)量。
【答案】(1)0.1m;(2)4;(3) 0.024kg
【解析】
(1)設(shè)金屬棒AB的質(zhì)量為m,由題意可知t=0.2s金屬棒剛好進(jìn)入磁場,由
解得
s=0.1m
(2)在t1=0.1s時(shí),金屬棒AB還沒進(jìn)入磁場,有
此時(shí)R2與金屬棒并聯(lián)后再與R1串聯(lián)
R1兩端電壓
金屬棒進(jìn)入磁場的速度
v=at
解得
v=1m/s
t=0.2s后磁場保持不變,金屬棒AB經(jīng)過磁場的時(shí)間
故在t2=0.25s時(shí)AB還在磁場中運(yùn)動,電動勢
E2=BLv=0.6V
此時(shí)R1與R2并聯(lián)
得R1兩端電壓
根據(jù)電功率公式
故在t1=0.1s和t2=0.25s時(shí)刻電阻R1的電功率比值
(3)金屬棒AB在磁場中運(yùn)動時(shí),通過AB的電流
AB受到的安培力
又
解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“嫦娥四號”探測器于2018年12月8日由長征三號乙運(yùn)載火箭發(fā)射升空,經(jīng)過了26天飛行之后,于2019年1月3日成功著陸月球背面,通過“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖,揭開了古老月背的神秘面紗。如圖所示為“嫦娥四號”飛行軌道示意圖。下列說法正確的是( 。
A.“嫦娥四號”探測器在與火箭分離前始終處于失重狀態(tài)
B.“嫦娥四號”探測器在月球附近降軌前后,速度增大
C.“嫦娥四號”探測器由地球飛向近月軌道過程中,萬有引力逐漸減小
D.不通過“鵲橋”中繼星,在月球背面的著陸器無法將信息直接傳回地球
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】煙霧探測器使用了一種半衰期為432年的放射性元素镅來探測煙霧。當(dāng)正?諝夥肿哟┻^探測器時(shí),镅衰變所釋放的射線會將它們電離,從而產(chǎn)生電流。一旦有煙霧進(jìn)入探測腔內(nèi),煙霧中的微粒會吸附部分射線,導(dǎo)致電流減小,從而觸發(fā)警報(bào)。則( )
A.镅放出的是X射線
B.镅放出的是γ射線
C.1mg的镅經(jīng)864年將有0.75mg發(fā)生衰變
D.發(fā)生火災(zāi)時(shí),煙霧探測器中的镅因溫度升高而半衰期變短
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】很多轎車為了改善夜間行駛時(shí)的照明問題,在車燈的設(shè)計(jì)上選擇了氙氣燈,因?yàn)殡瘹鉄魺艄獾牧炼仁瞧胀魺艄饬炼鹊?/span>3倍,但是耗電量僅是普通燈的一半,氙氣燈使用壽命則是普通燈的5倍,很多車主會選擇含有氙氣燈的汽車,若氙氣充入燈頭后的容積V=1.6L,氙氣密度ρ=6.0kg/m3.已知氙氣摩爾質(zhì)量M=0.131kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6×1023mol-1.試估算:(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(1)燈頭中氙氣分子的總個(gè)數(shù)N;
(2)燈頭中氙氣分子間的平均距離.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直圓面的勻強(qiáng)磁場。圓邊上的P處有一粒子源,沿垂直于磁場的各個(gè)方向,向磁場區(qū)發(fā)射速率均為v0的同種粒子,F(xiàn)測得:當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí),粒子均從由P點(diǎn)開始弧長為的圓周范圍內(nèi)射出磁場;當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí),粒子則都從由P點(diǎn)開始弧長為的圓周范圍內(nèi)射出磁場。不計(jì)粒子的重力,則( 。
A.前后兩次粒子運(yùn)動的軌跡半徑比為
B.前后兩次粒子運(yùn)動的軌跡半徑比為
C.前后兩次磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為
D.前后兩次磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為
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【題目】如圖(a),在跳臺滑雪比賽中,運(yùn)動員在空中滑翔時(shí)身體的姿態(tài)會影響其下落的速度和滑翔的距離。某運(yùn)動員先后兩次從同一跳臺起跳,每次都從離開跳臺開始計(jì)時(shí),用v表示他在豎直方向的速度,其v-t圖像如圖(b)所示,t1和t2是他落在傾斜雪道上的時(shí)刻。則
A. 第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小
B. 第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大
C. 第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大
D. 豎直方向速度大小為v1時(shí),第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大
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【題目】為模擬空氣凈化過程,有人設(shè)計(jì)了如圖所示的含灰塵空氣的密閉玻璃圓桶,圓桶的高和直徑相等.第一種除塵方式是:在圓桶頂面和底面間加上電壓U,沿圓桶的軸線方向形成一個(gè)勻強(qiáng)電場,塵粒的運(yùn)動方向如圖甲所示;第二種除塵方式是:在圓桶軸線處放一直導(dǎo)線,在導(dǎo)線與桶壁間加上的電壓也等于U,形成沿半徑方向的輻向電場,塵粒的運(yùn)動方向如圖乙所示.已知空氣阻力與塵粒運(yùn)動的速度成正比,即f=kv(k為一定值),假設(shè)每個(gè)塵粒的質(zhì)量和帶電荷量均相同,初速度和重力均可忽略不計(jì),不考慮塵粒之間的相互作用,則在這兩種方式中( )
A. 塵粒都做直線運(yùn)動 B. 塵粒受到的電場力大小相等
C. 電場對單個(gè)塵粒做功的最大值相等 D. 在乙容器中,塵粒做類平拋運(yùn)動
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【題目】完全由我國自行設(shè)計(jì)、建造的國產(chǎn)新型航空母艦已完成多次海試,并取得成功。航母上的艦載機(jī)采用滑躍式起飛,故甲板是由水平甲板和上翹甲板兩部分構(gòu)成,如圖1所示。為了便于研究艦載機(jī)的起飛過程,假設(shè)上翹甲板是與水平甲板相切的一段圓弧,示意如圖2,長,水平投影,圖中點(diǎn)切線方向與水平方向的夾角()。若艦載機(jī)從點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)到達(dá)點(diǎn)進(jìn)入。已知飛行員的質(zhì)量,,求
(1)艦載機(jī)水平運(yùn)動的過程中,飛行員受到的水平力所做功;
(2)艦載機(jī)剛進(jìn)入時(shí),飛行員受到豎直向上的壓力多大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出,剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,若拋射點(diǎn)B向籃板方向水平移動一小段距離,仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn),則可行的是
A.增大拋射速度,同時(shí)減小拋射角θ
B.增大拋射角θ,同時(shí)減小拋出速度
C.減小拋射速度,同時(shí)減小拋射角θ
D.增大拋射角θ,同時(shí)增大拋出速度
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