【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬板A和D間的距離為d,金屬板長(zhǎng)為L=d,兩板間所加電壓為U,D板的右側(cè)邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個(gè)小孔K,NM與水平擋板NP成60o角,且擋板足夠長(zhǎng),K與N間的距離為,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,從A、D的中點(diǎn)O沿平行于金屬板方向以某一速度射入,不計(jì)粒子的重力。該粒子穿過(guò)金屬板后恰好穿過(guò)小孔K:
(1)求該粒子從O點(diǎn)射入時(shí)的速度大小v0;
(2)若兩檔板NM和NP所夾的整個(gè)區(qū)域存在一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能垂直打在水平擋板NP上,求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B0 ;
(3)若磁場(chǎng)方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶,且只存在于兩檔板NM和NP所夾間的某一區(qū)域內(nèi),同樣使該粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能垂直打在水平擋板NP上(之前與擋板沒(méi)有碰撞),求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值Bmin.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
試題(1)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng):
代入可得:
(2)射入的粒子在進(jìn)入K時(shí)豎直方向的分速度為
水平方向:
豎直方向:
可得:即:,粒子垂直MN板入射………………….2.分
粒子到達(dá)K點(diǎn)時(shí)速度為:……………………….1分
由幾何關(guān)系可得:粒子圓周運(yùn)動(dòng)半徑為
且滿足:
可得:
(3)磁場(chǎng)反向,如圖,粒子從K點(diǎn)入射后做勻速直線運(yùn)動(dòng)從D點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng),根據(jù)對(duì)稱性,需偏轉(zhuǎn)300o后從E點(diǎn)射出,做勻速直線運(yùn)動(dòng)垂直打到NP擋板上。
根據(jù):可得:
要使B最小,則需使半徑r最大,臨界情況是軌跡剛好和擋板相切………………………..1分
由幾何關(guān)系可得:
可得:
解得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,有一傾角為30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一質(zhì)量為M的木板.開(kāi)始時(shí)質(zhì)量為m=1kg的滑塊在水平向左的力F作用下靜止在斜面上,今將水平力F變?yōu)樗较蛴,?dāng)滑塊滑到木板上時(shí)撤去力F,滑塊滑上木板的過(guò)程不考慮能量損失.此后滑塊和木板在水平上運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示,g=10m/s2.求
(1)水平作用力F的大;
(2)滑塊開(kāi)始下滑時(shí)的高度;
(3)木板的質(zhì)量.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿,長(zhǎng)為4m,橫截面積0.8 cm2,要求它受到拉力后的伸長(zhǎng)量不超過(guò)原長(zhǎng)的千分之一,選用同種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)測(cè)試取得數(shù)據(jù)如下表:
根據(jù)測(cè)試結(jié)果,可以推導(dǎo)出伸長(zhǎng)量x與材料的長(zhǎng)度L、材料的截面積S及拉力F之間的函數(shù)關(guān)系是__________(請(qǐng)用符號(hào)表達(dá));通過(guò)對(duì)樣品的測(cè)試,可知長(zhǎng)4m、橫截的圓面積為0.8 cm2的新金屬桿能承受的最大拉力 ;表中有明顯誤差的數(shù)據(jù)是 ; 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)用多用電表的電阻“×10”擋測(cè)圓柱體的電阻R如下圖乙,則R =_________,
(2)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量圓柱體的電阻,現(xiàn)有的器材如下:待測(cè)圓柱體
電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~50Ω,允許通過(guò)的最大電流2.0A)
滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~200kΩ,允許通過(guò)的最大電流0.5A)
開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干
為了減小電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,并能方便測(cè)得多組數(shù)據(jù),電流表應(yīng)該選擇_______,電壓表應(yīng)該選擇________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇_________.畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是某同學(xué)測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí),從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分,他每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),圖中注明了他對(duì)各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果.所接電源是頻率為50 Hz的交流電.
(1)為了驗(yàn)證小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng),請(qǐng)完成下表未填的空格_____;______。 (單位:cm)
x2-x1 | x3-x2 | x4-x3 | x5-x4 | x6-x5 |
|
1.60 | 1.55 | 1.53 | 1.61 |
各位移差與平均值最多相差________cm,由此可以得出結(jié)論:小車的運(yùn)動(dòng)是________.
(2)兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔Δt=________ s.
(3)小車的加速度的計(jì)算式a=________,加速度a=________ m/s2.
(4)計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度vB=________m/s.(最后兩問(wèn)計(jì)算結(jié)果都保留三位有效數(shù)值)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車數(shù)量迅猛增長(zhǎng),汽車排放的尾氣造成的空氣污染越來(lái)越嚴(yán)重.據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),汽車尾氣排放造成的空氣污染目前已占整個(gè)污染源的一半以上.在這種情況下,目前正在研制開(kāi)發(fā)的太陽(yáng)能汽車具有更好的發(fā)展前景.如圖所示是某研究所研制的太陽(yáng)能汽車,它是利用太陽(yáng)能電池板將接收到的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,再利用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)的一種新型汽車.設(shè)太陽(yáng)光照射到電池板上的輻射功率為 7 kW.在晴朗的天氣里,電池板對(duì)著太陽(yáng)時(shí)產(chǎn)生的電壓為160 V,并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供12 A的電流,請(qǐng)你求出:
(1)在這種情況下電動(dòng)機(jī)消耗的電功率是多大?
(2)如果這輛汽車的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%,當(dāng)汽車在水平路面上勻速行駛時(shí),受到的牽引力為180 N,則在1 min內(nèi)這輛車行駛了多少米?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊與質(zhì)量的小球B相連.今用跟水平方向成角的力,拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變,取.求:
(1)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向夾角;
(2)木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.
(3)當(dāng)為多大時(shí),使球和木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)的拉力最小?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷,周圍有1、2、3、4、5、6各點(diǎn),其中1、2之間距離與2、3之間距離相等,2、5之間距離與2、6之間距離相等.兩條虛線互相垂直且平分,那么關(guān)于各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的敘述正確的是( )
A. 1、3兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B. 5、6兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
C. 4、5兩點(diǎn)電勢(shì)相同
D. 1、3兩點(diǎn)電勢(shì)相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一條細(xì)線一端與地板上的物體B相連,另一端繞過(guò)質(zhì)量不計(jì)的定滑輪與小球A相連,定滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板上的點(diǎn),細(xì)線與豎直方向夾角為,物體B始終保持靜止,則()
A. 保持O點(diǎn)位置不變而將右移少許,角將不變
B. 如果將物體B在地板上向右移動(dòng)少許,B對(duì)地面的壓力將增大
C. 增大小球A的質(zhì)量,B對(duì)地面的摩擦力將增大
D. 懸掛定滑輪的細(xì)線的彈力可能等于小球A的重力
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