【題目】如圖所示,實線為方向未知的三條電場線,虛線分別為等勢線1、2、3,已知MN=NQ,帶電荷量相等的a、b兩帶電粒子從等勢線2上的O點以相同的初速度飛出.僅在電場力作用下,兩粒子的運動軌跡如圖所示,則下列說法正確的是
A.a一定帶正電,b一定帶負電
B.M、N兩點間的電勢差UMN等于N、Q兩點間的電勢差UNQ
C.a粒子到達等勢線3的動能變化量比b粒子到達等勢線1的動能變化量小
D.a加速度減小,電勢能減少,b加速度增大,電勢能增加
【答案】C
【解析】
A.由圖,a粒子的軌跡方向向右彎曲,a粒子所受電場力方向向右;b粒子的軌跡向左彎曲,b粒子所受電場力方向向左;由于電場線方向未知,無法判斷粒子的電性;故A錯誤.
B.已知MN=NQ,由于MN段場強大于NQ段場強,所以MN兩點電勢差大于NQ兩點電勢差,故B錯誤;
C.根據(jù)電場力做功公式, a粒子從等勢線2到3電場力做功小于b粒子從等勢線2到1電場力做功,所以a粒子到達等勢線3的動能變化量比b粒子到達等勢線1的動能變化量小,故C正確;
D.a所受電場力逐漸減小,加速度減;b所受電場力增大,加速度增大;根據(jù)圖知a、b兩粒子的電場力、速度的夾角均為銳角,電場力對兩電荷均做正功,兩電荷的電勢能均減;故D錯誤.
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【題目】如圖所示,R1和R2是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導體,但R1的尺寸比R2的尺寸大.在兩導體上加相同的電壓,通過兩導體的電流方向如圖所示,則下列說法中正確的是
A. R1中的電流小于R2中的電流
B. R1中的電流大于R2中的電流
C. R1中自由電荷定向移動的速率大于R2中自由電荷定向移動的速率
D. R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率
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【題目】質(zhì)譜儀原理如圖所示,a為粒子加速器,電壓為U1;b為速度選擇器,磁場與電場正交,磁感應強度為B1,板間距離為d;c為偏轉(zhuǎn)分離器,磁感應強度為B2.今有一質(zhì)量為m、電荷量為e的正粒子(不計重力),經(jīng)加速后,該粒子恰能通過速度選擇器,粒子進入分離器后做勻速圓周運動.求:
(1)粒子的速度v為多少?
(2)速度選擇器的電壓U2為多少?
(3)粒子在B2磁場中做勻速圓周運動的半徑R為多大?
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【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示。設(shè)D形盒半徑為R,勻強磁場的磁感應強度為B,高頻交流電頻率為f。若用回旋加速器加速質(zhì)子時,則下列說法正確的是
A. 高頻電源的周期與質(zhì)子做圓周運動的周期相等
B. 質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小有關(guān)
C. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR
D. 不改變B和f,該回旋加速器也能用于加速氘核
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【題目】1885年,巴爾末對當時已知的,氫原子在可見光區(qū)的四條譜線進行了分析,發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長能夠用一個公式表示,即(R為里德伯常量,).物理學家玻爾28歲時連續(xù)發(fā)表三篇論文,成功地解釋了氫原子光譜的規(guī)律,揭示了光譜線與原子結(jié)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系,玻爾理論是從經(jīng)典理論向量子理論的一個重要過渡,為量子力學的誕生提供了條件,玻爾既引入了量子化的概念,同時又運用了“軌道”等經(jīng)典物理理論和牛頓力學的規(guī)律推導出上述公式請同學們試用課本中的知識和以下假設(shè)定量做玻爾的推導.
(1)繞氫原子核旋轉(zhuǎn)的電子質(zhì)量為m,電荷量為e;
(2)取離核無限遠處的電勢能為零,半徑r處電子的電勢能為(k為靜電力常量);
(3)電子所在的軌道的圓周長與其動量的乘積等于普朗克常量h的整數(shù)倍時,這樣的軌道才是電子的可能軌道.
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【題目】如圖所示,A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為1 m的正六邊形的六個頂點(勻強電場和六邊形所在平面平行),B、C、E三點電勢分別為2 V、3 V、4V,則下列說法正確的是
A.D點的電勢為4 V
B.電子在B點的電勢能比在C點低1 eV
C.電子從B點到E點電場力做功為2eV
D.勻強電場的場強大小為1V/m
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【題目】用人工方法得到放射性同位素,這是一個很重要的發(fā)現(xiàn),天然的放射性同位素只不過40多種,而今天人工制造的放射性同位素已達1000多種,每種元素都有放射性同位素.放射性同位素在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和科學研究的許多方面得到了廣泛的應用.
(1)帶電的驗電器在放射線照射下電荷會很快消失.其原因是( )
A.射線的貫穿作用 B.射線的電離作用
C.射線的物理、化學作用 D.以上三個選項都不是
(2)下圖是工廠利用放射線自動控制鋁板厚度的裝置示意圖.如果工廠生產(chǎn)的是厚度為1毫米的鋁板,在α、β、γ三種射線中,你認為對鋁板的厚度控制起主要作用的是________射線.
(3)在我國首先用人工方法合成牛胰島素時,需要證明人工合成的牛胰島素結(jié)晶跟天然牛胰島素的結(jié)晶是同一種物質(zhì),為此曾采用放射性同位素做________.
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【題目】電流表G1的量程為0~5mA,內(nèi)阻r=290Ω,把它改裝成如圖所示的一個多量程多用電表,電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程.當開關(guān)S接到1或2位置時為電流檔,其中小量程為0~10mA,大量程為0~100mA.
(1)開關(guān)S接位置______時是電流擋的小量程,
(2)已知圖中的電源E′的電動勢為9V,當把開關(guān)S接到位置4,短接A、B進行歐姆調(diào)零后,此歐姆擋內(nèi)阻為____kΩ,現(xiàn)用該擋測一未知電阻阻值,指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿刻度的處,則該電阻的阻值為___kΩ.
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【題目】如圖所示,用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機底板上,此時彈簧豎直,籃球恰好與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸,在籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器,當升降機沿豎直方向運動時,壓力傳感器的示數(shù)逐漸增 大,某同學對此現(xiàn)象給出了下列分析與判斷,其中可能正確的是
A. 升降機正在勻加速上升
B. 升降機正在勻減速上升
C. 升降機正在加速下降,且加速度越來越大
D. 升降機正在減速下降,且加速度越來越大
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