【題目】如圖甲所示,在xoy平面的第Ⅰ象限內(nèi)有沿+x方向的勻強電場E1,第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)同時存在著豎直向上的勻強電場E2和垂直紙面的勻強磁場B,E2 =2.5N/C,磁場B隨時間t周期性變化的規(guī)律如圖乙所示,B0=0.5T,垂直紙面向外為磁場正方向.一個質(zhì)量m=5×10-5kg、電荷量q=2×10-4C的帶正電液滴從P點(0.6m,0.8m)以速度v0=3m/s沿-x方向入射,恰好以沿-y方向的速度v經(jīng)過原點O后進入x≤0 的區(qū)域,t=0時液滴恰好通過O點,g取10m/s2.求:
(1)電場強度E1和液滴到達O點時速度的大小v;
(2)液滴從P開始運動到第二次經(jīng)過x軸所經(jīng)歷的時間t總;
(3)若從某時刻起磁場突然消失,發(fā)現(xiàn)液滴恰好以與+y方向成30°角的方向穿過y軸后進入x>0的區(qū)域,試確定液滴穿過y軸時的位置.
【答案】(1)v=4m/s; (2)
(3) (式中n=1,2,3…)
(式中n=1,2,3…)
【解析】(1)液滴在x>0的區(qū)域內(nèi)受豎直向下的重力和水平向右的電場力的作用,
液滴在豎直方向上做自由落體運動:
t=0.4s
v=gt
解得: v=4m/s
液滴在水平方向上做勻減速運動
解得:
(2)液滴進入x<0的區(qū)域后,由于,液滴運動軌跡如圖1所示,
其做圓周運動的大、小圓半徑分別為r1、r2,運動周期分別為T1、T2。
則:
又:
解得:
即:
液滴從P點到第二次穿過x軸經(jīng)過的時間t總:
(3)情形一:若磁場消失時,液滴在x軸上方,如圖1所示:
根據(jù)周期性可得,液滴穿過y軸時的坐標yn滿足:
式中 (式中n=1,2,3…)
情形二:若磁場消失時,液滴在x軸下方,如圖 2 所示:
根據(jù)周期性可得,液滴穿過y軸時的坐標yn滿足:
式中 (式中n=1,2,3…)
綜上所述本題答案是:
(1)v=4m/s;
(2)
(3) (式中n=1,2,3…); (式中n=1,2,3…)
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【題目】如圖所示,斜面體放在墻角附近,一個光滑小球位于斜面體和豎直墻中間,若在小球上施加豎直向下的力F,小球處于靜止,如果稍微增大F,小球和斜曲體仍靜止,下列關(guān)于斜面體對水平地面的壓力和靜摩擦力大小的說法中正確的是( )
A. 壓力隨F的增大而增大
B. 壓力保持不變
C. 靜摩擦力隨F的增大而增大
D. 靜摩擦力保持不變
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【題目】如圖所示的實驗裝置中,極板B接地,平行板電容器的A極板與一個靈敏的靜電計相接.將B極板向左移動,增大電容器兩極板間的距離時,電容器所帶的電量Q、電容C、兩極間的電壓U、電容器兩極板間的場強E、靜電計指針張角θ的變化情況正確的是( )
A.Q不變,C變小,U變大,E不變,θ變大
B.Q變小,C變小,C不變,E不變,θ不變
C.Q不變,C變小,C變大,E變小,θ變大
D.Q變小,C不變,C不變,E變小,θ不變
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科目:
來源: 題型:【題目】如圖甲所示,豎直輕彈簧固定在水平地面上,上端與質(zhì)量為0.1kg的木塊A相連,質(zhì)量也為 0.1kg 的木塊B疊放在A上,A、B都靜止.在B上施加豎直向下的力F,使木塊緩慢向下移動.F的大小與木塊移動距離x的關(guān)系如圖乙所示,整個過程彈簧都處于彈性限度內(nèi),g取10m/s2.下列說法正確的是( )
A. 彈簧的勁度系數(shù)為 500N/m
B. 在木塊下移 0.1m的過程中,彈簧的彈性勢能增加 2.5 J
C. 當木塊下移 0.1m時,若撤去F,則B的最大速度為5m/s
D. 當木塊下移 0.1m時,若撤去F,則A、B分離時的速度為5m/s
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【題目】某中學(xué)實驗室有一個標志為“100±10%Ω”的定值電阻,某同學(xué)準備用伏安法盡量精確地測定它的阻值.實驗室指導(dǎo)老師為他準備了以下器材:
A.電流表A1 (內(nèi)阻約為100Ω,量程 30mA)
B.電流表A2 (內(nèi)阻約為0.2Ω,量程1A)
C.電壓表V1 (內(nèi)阻約為10 4Ω,量程15V)
D.電壓表V2 (內(nèi)阻約為4×103Ω,量程3V)
E.滑動變阻器R(規(guī)格為20Ω,1A)
F.直流電源E(電動勢為3V,內(nèi)電阻不計)
G.開關(guān)S及導(dǎo)線若干
(1)電流表應(yīng)該選用_______,電壓表應(yīng)該選用__________.
(2)請在答題卡的虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖____________.
(3)測量結(jié)果偏________(填“大”或“小”).
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【題目】一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長的斜面,某同學(xué)利用傳感器測出了小物塊從一開始沖上斜面到往后上滑過程中多個時刻的瞬時速度,并用計算機作出了小物塊上滑過程的速度—時間圖線,如圖所示.(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2),求:
(1)小物塊沖上斜面過程中加速度的大小及小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)小物塊再回到斜面底端距離時的速度大小.
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【題目】某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:
A.電流表A1(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.3Ω)
B.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約為2000Ω )
D.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約為5000Ω)
E.滑動變阻器R1(10~10Ω,2A)
F.滑動變阻器R2(0~100Ω,1A)
G.被測干電池一節(jié)
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差,在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻.
(1)在上述器材中應(yīng)選用的實驗器材有 G、H(填儀器前的字母序號),實驗電路圖應(yīng)選擇下圖中的(填“甲”或“乙”);
(2)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U﹣I圖象,則干電池的電動勢E=V,內(nèi)電阻r=Ω.
(3)實驗測出的內(nèi)阻值真實的內(nèi)阻值(選填“大于”、“等于”或“小于”)
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【題目】用以下器材可測量電阻Rx的阻值。
A.待測電阻Rx,阻值約為600Ω;
B.電源E,電動勢約為6.0V,內(nèi)阻可忽略不計
C.毫伏表V1,量程為0~500mV,內(nèi)阻r1=1000Ω
D.電壓表V2,量程為0~6 V,內(nèi)阻r2約為10kΩ
E,電流表A,量程為0~0.6A,內(nèi)阻r3約為1Ω;
F.定值電阻R0,R0=60Ω;
G.滑動變阻器R,最大阻值為150Ω;
H.單刀單擲開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干
(1)測量中要求兩塊電表的讀數(shù)都不小于其量程的,并能測量多組數(shù)據(jù),請在虛線框中畫出測量電阻Rx的實驗電路圖(在圖中標出所用器材的字母代碼,如V1、V2、A等)。
(2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算Rx,則由已知量和測量物理量計算Rx的表達式為Rx= ,式中各符號的意義是: 。(所有物理量用題中代數(shù)符號表示)
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【題目】要判斷一個物理關(guān)系式是否成立,有時不必作復(fù)雜的推導(dǎo),只需分析式中各量的單位,就可判定有些表達式是錯誤的。在下面的實例中,某同學(xué)導(dǎo)出了四個不同的關(guān)系式,請你根據(jù)單位分析,確定其中必定錯誤的選項。
例:光滑水平面上有一質(zhì)量為M、傾角為θ的光滑斜面體,它的斜面上有另一質(zhì)量為m的物塊沿斜面下滑。關(guān)于下滑過程中物塊對斜面的壓力FN、斜面的加速度aM及滑塊的加速度am,某同學(xué)得出的關(guān)系式必定錯誤的是( )
A. B.
C. D.
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