【題目】如圖甲所示,真空中水平放置的相距為d的平行金屬板板長(zhǎng)為L,兩板上加有恒定電壓后,板間可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。在t=0時(shí),將圖乙中所示的交變電壓加在兩板上,這時(shí)恰有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從兩板正中間以速度v0水平飛入電場(chǎng).若此粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)恰能以平行于兩板的速度飛出(粒子重力不計(jì)),求:
(1)兩板上所加交變電壓的頻率應(yīng)滿足的條件;
(2)該交變電壓的取值范圍。
【答案】(1)(其中n=1,2,3,···)(2)(其中n=1,2,3,···)
【解析】試題(1)粒子水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平分速度為v0;豎直方向沿著同一方向做加速度周期性變化的運(yùn)動(dòng),速度時(shí)間圖象如圖所示:
要使粒子在離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)恰能以平行A、B兩板的速度飛出,豎直分速度為零,即恰好在整數(shù)倍周期時(shí)刻飛出,即:
解得: (其中n=1,2,3,…)
(2)粒子射出時(shí),豎直分位移不大于板間距離的一半,故:
水平分運(yùn)動(dòng):L=v0t
豎直分運(yùn)動(dòng):
由于:
t=nT
聯(lián)立解得: (其中n=1,2,3,…)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物體甲的x﹣t圖象和物體乙的v﹣t圖象分別如圖所示,則這兩物體的運(yùn)動(dòng)情況是( )
A. 甲在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,它通過(guò)的總位移大小為4m
B. 甲在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng),它通過(guò)的總位移為零
C. 乙在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng),它通過(guò)的總位移為零
D. 乙在整個(gè)t=6s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,它通過(guò)的總位移大小為4m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】供電公司檢修人員用交流電表監(jiān)控供電線路中強(qiáng)電流和高電壓,使用的儀器是電流互感器和電壓互感器,接線如圖所示.其中n1、n2、n3、n4分別為四組線圈的匝數(shù),a、b為兩只交流電表,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A. A為電流互感器,且n1<n2,a是電流表
B. B為電壓互感器,且n3>n4,b是電壓表
C. B為電流互感器,且n3<n4,b是電流表
D. A為電壓互感器,且n1>n2,a是電壓表
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平面上,A、B兩物體通過(guò)細(xì)繩相連,并處于靜止?fàn)顟B(tài)(不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦),現(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上,將物體B緩慢拉高一點(diǎn)的距離,此過(guò)程中斜面體與物體A仍然保持靜止,在此過(guò)程中( )
A. 水平力F一定變大
B. 斜面體所受地面的支持力一定變大
C. 物體A所受斜面體的摩擦力一定變大
D. 地面對(duì)斜面體的摩擦力一定變大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用同種材料制成傾角為30°的斜面和長(zhǎng)水平面,斜面長(zhǎng)2.4 m且固定,一小物塊從斜面頂端以沿斜面向下的初速度v0開(kāi)始自由下滑,當(dāng)v0=2 m/s時(shí),經(jīng)過(guò)0.8 s后小物塊停在斜面上.如圖甲所示,多次改變v0的大小,記錄下小物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終停下的時(shí)間t,作出t-v0圖象,如圖乙所示,求:
(1)小物塊與該種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少?
(2)某同學(xué)認(rèn)為,若小物塊初速度為4 m/s,則根據(jù)圖像中t與v0成正比推導(dǎo),可知小物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.6 s.以上說(shuō)法是否正確?若不正確,說(shuō)明理由并解出你認(rèn)為正確的結(jié)果.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面上的四段距離相等,質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),先后通過(guò)a、b、c、d,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 質(zhì)點(diǎn)由O到達(dá)各點(diǎn)的時(shí)間之比ta∶tb∶tc∶td=1∶2∶3∶4
B. 質(zhì)點(diǎn)通過(guò)各點(diǎn)的速率之比va∶vb∶vc∶vd=1∶:∶2
C. 在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度
D. 在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度vb=vd/2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在xoy坐標(biāo)系中,兩平行金屬板如圖1放置,OD與x軸重合,板的左端與原點(diǎn)O重合,板長(zhǎng)L=2m,板間距離d=1m,緊靠極板右側(cè)有一熒光屏.兩金屬板間電壓UAO變化規(guī)律如圖2所示,變化周期為T=2×10﹣3s,U0=103V,t=0時(shí)刻一帶正電的粒子從左上角A點(diǎn),以平行于AB邊v0=1000m/s的速度射入板間,粒子電量q=1×10﹣5C,質(zhì)量m=1×10﹣7kg.不計(jì)粒子所受重力.求:
(1)粒子在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)粒子打到熒光屏上的縱坐標(biāo);
(3)粒子打到屏上的動(dòng)能.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小球由兩根細(xì)繩拴在豎直轉(zhuǎn)軸上的A、B兩處,AB間距為L,A處繩長(zhǎng)為L,B處繩長(zhǎng)為L,兩根繩能承受的最大拉力均為2mg,轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)小球轉(zhuǎn)動(dòng)。則:
(1)當(dāng)B處繩子剛好被拉直時(shí),小球的線速度v多大?
(2)為不拉斷細(xì)繩,轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度ω多大?
(3)若先剪斷B處繩子,讓轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)小球轉(zhuǎn)動(dòng),使繩子與轉(zhuǎn)軸的夾角從45°開(kāi)始,直至小球能在最高位置作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則在這一過(guò)程中,小球機(jī)械能的變化為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,得到一條如圖2—1—3所示的紙帶,按時(shí)間順序取O、1、2、3、4、5、6都為共7個(gè)記數(shù)點(diǎn)。0到6每相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫(huà)出,測(cè)得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離依次為S1=1.40cm,S2=1.90cm,S3=2.38cm,S4=2.88cm,S5=3.39cm,S6=3.87cm。(小數(shù)點(diǎn)后保留三位)
(1)在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí),小車的速度分別為: V1=______m/s,V2=___________m/s,V3=___________m/s,V4=___________m/s,V5=_______m/s.
(2) 在圖2—1—4中作出速度-時(shí)間圖像,并由圖像求出小車的加速度a=_____________________m/s2.
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