【題目】如圖所示,高度均為L的區(qū)域I、Ⅱ中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)。區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,區(qū)域Ⅱ內(nèi)的電場(chǎng)方向豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度為E,M、N是涂有熒光物質(zhì)的兩塊水平板,電子擊中板發(fā)出熒光且不反彈。其中M板位于磁場(chǎng)上邊界,N板位于電場(chǎng)下邊界。一束速率相同的電子從O點(diǎn)緊貼M板沿紙面內(nèi)各個(gè)方向射入磁場(chǎng),其中水平向右射入磁場(chǎng)的電子垂直擊中N板上的A點(diǎn)圖中未畫出。電子質(zhì)量為m,電荷量為e,電子重力和電子間相互作用不計(jì),求:
電子的速率v;
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間t;
板上出現(xiàn)亮點(diǎn)區(qū)域長(zhǎng)度x。
【答案】 。
【解析】
垂直擊中N板的電子在磁場(chǎng)中軌道半徑:,
洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:,
解得電子速度:;
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間t,由幾何關(guān)系得:,
電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期:,
運(yùn)動(dòng)時(shí)間:;
電子沿水平向右射入磁場(chǎng)亮點(diǎn)出現(xiàn)在最右側(cè);電子沿豎直向下射入磁場(chǎng)亮點(diǎn)出現(xiàn)在最左端。如圖所示豎直向下電子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),
豎直方向:,
水平方向:,
N板上出現(xiàn)亮點(diǎn)區(qū)域長(zhǎng)度:,
解得:;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某興趣小組的同學(xué)研究一輛電動(dòng)小車的性能。他們讓這輛小車在平直的水平軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來,得到了如圖所示的v-t圖像(除2~6 s時(shí)間段內(nèi)的圖線為曲線外,其余時(shí)間段的圖線均為直線)。已知在2~8 s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變,在8 s末讓小車無動(dòng)力自由滑行。小車質(zhì)量為0.5 kg,設(shè)整個(gè)過程中小車所受阻力大小不變。則下列判斷正確的有( )
A. 小車在前2 s內(nèi)的牽引力為0.5 N
B. 小車在6~8 s的過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為4.5 W
C. 小車在全過程中克服阻力做功14.25 J
D. 小車在全過程中發(fā)生的位移為21 m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=4Ω,水平放置的平行板電容器的電容C=100μF,開關(guān)S斷開后,電容器中的帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài),取g=10m/s2,求:
(1)開關(guān)S閉合后,帶電粒子的加速度大小和方向;
(2)開關(guān)S閉合后,流過電阻R3的總電荷量。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示,兩個(gè)銅質(zhì)D形盒、與交流電源相連,置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其間留有空隙,粒子從A點(diǎn)開始沿虛線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的有
A. 粒子運(yùn)動(dòng)周期和交流電的周期相等
B. 只增大D形盒的半徑,粒子從加速器中出來時(shí)的速度將增大
C. 只增大電壓U,粒子從加速器中出來時(shí)的速度將增大
D. 加速完質(zhì)子后,不改變交流電的周期和磁感應(yīng)強(qiáng)度,可以直接用來加速氦原子核質(zhì)量是質(zhì)子的4倍,電荷是質(zhì)子的2倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,矩形線圈abcd匝數(shù)n=100匝、面積S=0.5m2、電阻不計(jì),處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.線圈通過金屬滑環(huán)E、F與理想變壓器原線圈相連,變壓器的副線圈接一只“10V,10W”燈泡.接在矩形線圈和原線圈間的熔斷器的熔斷電流的有效值I =1.5A、電阻忽略不計(jì),現(xiàn)使線圈abcd繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸OO′以角速度ω=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),燈泡正常發(fā)光.求:
(1)線圈abcd中電動(dòng)勢(shì)有效值;
(2)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比;
(3)副線圈中最多可以并聯(lián)多少盞這樣燈泡.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于生活中的圓周運(yùn)動(dòng),下列說法錯(cuò)誤的是
A. 洗衣機(jī)甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)
B. 鐵軌在彎道處外側(cè)鋪得比內(nèi)側(cè)高,可減輕輪緣對(duì)鐵軌的側(cè)向擠壓
C. 以某一恒定速率轉(zhuǎn)彎的汽車,越靠近外側(cè)車道,所需的向心力越大
D. 游樂園里玩的吊椅轉(zhuǎn)得越快,就會(huì)離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn),這也是利用了離心現(xiàn)象
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平面上有一小車,小車上有一物體,用一細(xì)線將物體系于小車的A端,物體與小車A端之間有一壓縮的彈簧,某時(shí)刻線斷了,物體沿車滑動(dòng)到B端粘在B端的油泥上。則下述說法中正確的是( )
①若物體滑動(dòng)中不受摩擦力作用,則全過程機(jī)械能守恒
②即使物體滑動(dòng)中有摩擦力,全過程物塊、彈簧和車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
③小車的最終速度與斷線前相同
④無論物塊滑動(dòng)是否受到摩擦力作用,全過程物塊、彈簧和車組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒。
A. ①②③B. ②③④C. ①③④D. ①②④
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩個(gè)質(zhì)量都是M的小車靜置在光滑水平地面上。質(zhì)量為m的人站在甲車上。人先跳上乙車,接著又立即從乙車跳回甲車。人跳離甲車、乙車時(shí)對(duì)地面的水平速度均為v。對(duì)于這一過程,下列說法中正確的是()
A. 最后甲、乙兩車的速率相等
B. 最后甲、乙兩車的速率之比v甲:v乙=M:(m+M)
C. 人從甲車跳到乙車時(shí)對(duì)甲車的水平?jīng)_量大小I1,從乙車跳回甲車時(shí)對(duì)乙車的水平?jīng)_量I2大小,應(yīng)是I1<I2
D. 人從甲車跳到乙車時(shí)對(duì)甲車的水平?jīng)_量大小I1,從乙車跳回甲車時(shí)對(duì)乙車的水平?jīng)_量I2大小,應(yīng)是I1=I2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列振幅為A=5cm的簡(jiǎn)諧橫波向右傳播,在其傳播路徑上每隔x0=0.2m選取一個(gè)質(zhì)點(diǎn),如圖甲所示,t=0時(shí)刻波恰傳到質(zhì)點(diǎn)1,質(zhì)點(diǎn)1立即開始向下振動(dòng),經(jīng)過時(shí)間△t=0.3s,所選取的1~9號(hào)質(zhì)點(diǎn)間第一次出現(xiàn)如圖乙所示的波形,則下列判斷正確的是:
A. t=0.3s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)9向上運(yùn)動(dòng)
B. t=0.3s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)8向下運(yùn)動(dòng)
C. t=0至t=0.3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)3通過的路程為15cm
D. t=0至t=0.3s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)5運(yùn)動(dòng)的時(shí)間只有0.2s
E. 該波的周期為0.2s,波速為8m/s
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