【題目】如圖所示的區(qū)域中,左邊為垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,右邊是一個電場強度大小未知的勻強電場,其方向平行于OC且垂直于磁場方向.一個質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子從P孔以初速度沿垂直于磁場方向進入勻強磁場中,初速度方向與邊界線的夾角θ=60°,粒子恰好從C孔垂直于OC射入勻強電場,最后打在Q點,已知OQ=2OC,不計粒子的重力,求:
⑴粒子從P運動到Q所用的時間t;
⑵電場強度E的大。
⑶粒子到達(dá)Q點時的動能.
【答案】(1) (2) (3)mv02
【解析】⑴畫出粒子運動的軌跡如圖所示的三分之一圓弧(為粒子在磁場中圓周運動的圓心).
由圖知:∠PC=120°
設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r,則:
解得:
由圖中幾何關(guān)系知: OC=r+rcos600
所以OC=1.5r
粒子在磁場中圓周運動的周期
粒子在磁場中圓周運動的時間:
粒子在電場中做類平拋運動,由題中條件知: OQ=2OC=3r
則粒子在電場中運動的時間:
粒子從P運動到Q所用的時間:
⑵粒子在電場中做類平拋運動:
解得: E=Bv0
⑶由動能定理得:
解得粒子到達(dá)Q點時的動能為:EKQ=mv02
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【題目】質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為q 的斜面上,斜面沿水平方向向右勻速移動了距離L,如圖所示,物體m相對斜面靜止,則下列說法中正確的是( )
A. 重力對物體m做正功
B. 合力對物體m做功為零
C. 摩擦力對物體m做功為-mgLsinqcosq
D. 支持力對物體m做功為mgLsinqcosq
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【題目】已知A、C都是地球同步衛(wèi)星,另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi),軌道半徑為r,衛(wèi)星的質(zhì)量滿足。如圖所示時刻,衛(wèi)星A、B的連線過地球的球心。已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0,地球表面的重力加速度為,O為地球中心,衛(wèi)星均逆時針繞地球運行。則下列說法正確的是
A. C地球同步衛(wèi)星的軌道半徑比月球繞地球做圓周運動的軌道半徑大
B. 衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運動時,它們的加速度大小滿足
C. 若要使衛(wèi)星C最短時間追上衛(wèi)星A,衛(wèi)星C應(yīng)先減速然后加速回到同步衛(wèi)星軌道
D. 從如圖時刻到下一次衛(wèi)星A、B相距最近所需的時間為
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【題目】如圖所示,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為5:1,副線圈接有電動機M,電動機線圈電阻為4Ω.原線圈接交變電源u=220sinl00πt( V),電動機正常工作,電流表的示數(shù)為0. 2A,電表對電路的影響忽略不計.則
A. 此交流電的頻率為100Hz
B. 電壓表的示數(shù)為44V
C. 正常工作時電動機的輸出功率為40W
D. 若電動機由于卡住了而不轉(zhuǎn)動,則電流表的示數(shù)為11A
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【題目】(在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,實驗電路如圖甲所示.
(1)實驗過程中,應(yīng)選用電流表______和滑動變阻器______(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)
A.電流表 (量程0.6A,內(nèi)阻約0.8Ω)
B.電流表 (量程3A,內(nèi)阻約0.5Ω)
C.滑動變阻器 (0~10Ω)
D.滑動變阻器 (0~200Ω)
(2)實驗中要求電流表測量通過電池的電流,電壓表測量電池兩極的電壓.根據(jù)如圖所示的電路可知:電流表測量值______真實值(選填“大于”或“小于”).
(3)用如圖甲所示的電路根據(jù)正確實驗操作測得的數(shù)據(jù)如下:
I(A) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.39 | 0.50 |
U(V) | 1.40 | 1.31 | 1.20 | 1.10 | 1.00 |
①依此數(shù)據(jù),在如圖乙所示的坐標(biāo)圖上作出U-I圖線______;
②實驗中測得干電池電動勢E=______V;內(nèi)阻r=______Ω.
(4)若測量的是新干電池,其內(nèi)電阻比較小,在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器,電壓表讀數(shù)變化______.(選填“明顯”或“不明顯”)
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【題目】圖中圓周是地球繞太陽運動的軌道,地球處在b位置,地球和太陽連線上的a與e位置、e與d位置均關(guān)于太陽對稱,當(dāng)一無動力的探測器處在a或c位置時,它僅在太陽和地球引力的共同作用下,與地球一起以相同的周期繞太陽作圓周運動,下列分析正確的是( )
A. 該探測器在a位置的線速度大于c位置的線速度
B. 該探測器在a位置受到的引力大于c位置受到的引力
C. 若地球和該探測器分別在位置,它們也能以相同的周期運動
D. 若地球和該探測器分別在位置,它們也能以相同的周期運動
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【題目】如圖所示,圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片P向下滑動,下列表述正確的是( )
A. 線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流
B. 穿過線圈a的磁通量變小
C. 線圈a對水平桌面的壓力FN將增大
D. 線圈a有擴張的趨勢
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【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,從波傳到x=5m的M點時開始計時,已知P點相繼出現(xiàn)兩個波峰的時間間隔為0.4s,下面說法中正確的是 (______________)
A.這列波的波長是5m
B.這列波的傳播速度是10m/s
C.質(zhì)點Q(x=9m)經(jīng)過0.7s才第一次到達(dá)波峰
D.M點以后各質(zhì)點開始振動時的方向都是向y軸正方向
E. 如圖所示的P點振動的方向是向y軸負(fù)方向
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【題目】如圖所示,平行板電容器與電動勢為E′的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地,靜電計所帶電荷量很少,可被忽略.一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點.現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離,則下列說法正確的是( 。
A. 平行板電容器的電容將變小
B. 帶電油滴的電勢能將減少
C. 靜電計指針張角變小
D. 若將上極板與電源正極斷開后再將下極板左移一小段距離,則帶電油滴所受電場力不變
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