【題目】如圖a所示,三塊水平放置的帶電平行金屬薄板A、B、C中央各有一小孔,AB間距離為8cm,BC間距離為4cm,將A、C兩板分別與大地相連,B板的電勢(shì)為20V,現(xiàn)有一質(zhì)量為,電量為的負(fù)電油滴P從C板中央小孔無(wú)初速釋放。
(1)求油滴P運(yùn)動(dòng)位移最大位置時(shí)的電勢(shì)能以及經(jīng)歷的時(shí)間;
(2)若某時(shí)刻開(kāi)始從A板正上方距離小孔0.8cm處釋放另一帶電量相同的正電油滴Q,其質(zhì)量為,兩油滴恰好在B板小孔處相遇,求釋放時(shí)間。
【答案】(1);;(2)油滴Q比油滴P早釋放0.04s或者油滴Q比油滴P晚釋放了0.01s
【解析】
(1)BC間電場(chǎng)強(qiáng)度,
方向豎直向下
AB間電場(chǎng)強(qiáng)度
方向豎直向上
油滴P所受的重力
靜電力
故油滴沿豎直方向在CB中做勻加速運(yùn)動(dòng),然后在BA中做勻減速運(yùn)動(dòng)。
勻加速運(yùn)動(dòng)加速度
由得
由得
勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為
運(yùn)動(dòng)的位移為
電勢(shì)能為
減速到速度為零的時(shí)間為
故油滴P運(yùn)動(dòng)最大位移所用時(shí)間為
(2)油滴Q做自由落地運(yùn)動(dòng),由得
油滴Q所受的重力為
故油滴在進(jìn)入電場(chǎng)AB中將做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到B處
i)若油滴P第一次到達(dá)P板時(shí)兩油滴相遇,則
即油滴Q比油滴P早釋放0.04s
(ii)若油滴P進(jìn)入AB板電場(chǎng)后,再次返回B板處兩油滴相遇,則
即油滴Q比油滴P晚釋放了0.01s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以一定的初速度垂直于y軸射入電場(chǎng),經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場(chǎng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),已知ON=d,如圖所示.不計(jì)粒子重力,求:
(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;
(2)粒子在M點(diǎn)的初速度v0的大。
(3)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為了精確測(cè)量一電阻的阻值Rx,現(xiàn)有以下器材:
蓄電池E,電流表A,電壓表V,滑動(dòng)變阻器R,電阻箱RP,開(kāi)關(guān)S1、S2,導(dǎo)線若干。某活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
a.閉合S1,斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)R和RP,使電流表和電壓表的示數(shù)適當(dāng),記下兩表示數(shù)分別為I1、U1;
b.閉合S2、保持RP阻值不變,記下電流表和電壓表示數(shù)分別為I2、U2。
(1)寫(xiě)出被測(cè)電阻的表達(dá)式Rx= __________(用兩電表的讀數(shù)表示)。
(2)由于本實(shí)驗(yàn)所使用的電流表、電壓表都不是理想電表,不能忽略電表電阻對(duì)電路的影響。則上述測(cè)量中被測(cè)電阻Rx的測(cè)量值__________真實(shí)值(選填“大于”“小于”或“等于”),這是因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)電路能消除實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的________誤差(選填“系統(tǒng)”、“偶然”)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖,他把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)軟鐵環(huán)上,線圈A和電池連接,線圈B用導(dǎo)線連通,導(dǎo)線下面平行放置一個(gè)小磁針。實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象是
A. 用一節(jié)電池作電源小磁針不偏轉(zhuǎn),用十節(jié)電池作電源小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)
B. 線圈B匝數(shù)較少時(shí)小磁針不偏轉(zhuǎn),匝數(shù)足夠多時(shí)小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)
C. 線圈A和電池連接瞬間,小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)
D. 線圈A和電池?cái)嚅_(kāi)瞬間,小磁針不偏轉(zhuǎn)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻r=0.5Ω,電動(dòng)機(jī)的電阻R0=1.0Ω,電阻R1=1.5Ω.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電壓表的示數(shù)U1=3.0V,求:
(1)電源釋放的電功率;
(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率.將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】米歇爾麥耶和迪迪?迤澮?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了第一顆太陽(yáng)系外行星﹣飛馬座51b而獲得2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。飛馬座51b與恒星相距為L,構(gòu)成雙星系統(tǒng)(如圖所示),它們繞共同的圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)它們的質(zhì)量分別為m1、m2且(m1<m2),已知萬(wàn)有引力常量為G.則下列說(shuō)法正確的是( )
A.飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)具有相同的線速度
B.飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)所受到的向心力之比為m1:m2
C.飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)軌道的半徑之比為m2:m1
D.飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)周期之比為m1:m2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,高H=5m的光滑水平臺(tái)左端有一逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶(輪子大小可忽略不計(jì)),帶的表面與平臺(tái)等高,帶長(zhǎng)為d=1.25m,傳送帶左端正下方為O點(diǎn)。虛線左側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),大小為E=105N/C。平臺(tái)右側(cè)連接一光滑絕緣圓軌道,半徑為R=1m,圓軌道中心固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,電量為Q=104C。由于某種作用,使得電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)只分布在圓軌道內(nèi)部?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的絕緣帶電滑塊a、b用一輕質(zhì)細(xì)繩連接,開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻細(xì)線忽然斷開(kāi),由于庫(kù)侖斥力a、b反向運(yùn)動(dòng),當(dāng)滑塊a進(jìn)入傳送帶或者b進(jìn)入圓軌道后即可忽略它們之間的斥力。已知滑塊a、b的質(zhì)量分別為m1=2 kg,m2=1kg,電量分別為q1=+6×105C和q2=+×105C,a進(jìn)入傳送帶的速度為v1=4m/s,a與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3, g=10 m/s2,靜電力常量k=9×109N﹒m2/C2,空氣阻力不計(jì)。求:
(1)滑塊b進(jìn)入圓軌道時(shí)的速度大小v2;
(2)滑塊b到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(3)試分析傳送帶的速度v取不同值時(shí),滑塊a離開(kāi)傳送帶后的落點(diǎn)與O點(diǎn)的位置關(guān)系。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩個(gè)相同的極板與的長(zhǎng)度=6.0cm,相距d=2cm,極板間的電壓U=200V.一個(gè)電子從靜止經(jīng)電壓為的加速電場(chǎng)后,沿平行于板面的方向射入電場(chǎng)中.把兩極板間的電場(chǎng)看做勻強(qiáng)電場(chǎng),電子能射出電場(chǎng)(電子的電量與質(zhì)量的比值為0.5×1012C/kg),求
(1)電子射出電場(chǎng)時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離y;
(2)出射時(shí)速度偏轉(zhuǎn)的角度θ正切值.
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