【題目】如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)帶電的小球A、B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),小球A帶正電,小球B帶負(fù)電,帶電荷量均為q,且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿相連,豎直面內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(未畫出),電場強(qiáng)度大小為E=mg/q。現(xiàn)在給小球一個(gè)輕微擾動(dòng),使小球A從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑,已知重力加速度為g,在小球A滑到最低點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( )
A. 小球A減少的機(jī)械能等于小球B增加的機(jī)械能
B. 細(xì)桿對小球A和小球B做的總功不為0
C. 小球A的最大速度為
D. 細(xì)桿對小球B做的功為mgR
【答案】C
【解析】由于電場力做功,兩個(gè)球系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故A球增加的機(jī)械能不等于B球減少的機(jī)械能,故A錯(cuò)誤;細(xì)桿對小球A和小球B的力等大反向,為系統(tǒng)內(nèi)彈力,所以細(xì)桿對小球A和小球B做的總功為0,故B錯(cuò)誤;當(dāng)A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),電場力對系統(tǒng)做功4EqR=4mgR,速度最大,有:4mgR+mg2R-2mg2R=(m+2m)v2解得:v=,故C正確;對B球,利用動(dòng)能定理可得,W+2mgR-2mg2R=×2mv2-0,解得細(xì)桿對B球所做的功W=-mgR,故D錯(cuò)誤;故選C。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一左端封閉、右端開口的粗細(xì)均勻長玻璃管水平放置。玻璃管的左部封有長l1=15.0cm的空氣柱,中間有一段長l2=15.0cm的水銀柱,右部空氣柱的長度l3=30.0cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg,F(xiàn)將玻璃管逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至水平放置,如圖乙所示,求:
(i)水銀柱上端離玻璃管開口有多遠(yuǎn)?
(ii)假設(shè)現(xiàn)在室溫t=37℃,將圖乙管中下面的空氣柱進(jìn)行加熱,使氣體溫度升高多少,才能使水銀柱恰好不會從管口溢出。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng),盤面上距離轉(zhuǎn)軸某處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止,物塊與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),盤面與水平面的夾角為θ,重力加速度為g,則
A. 小物體由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中摩擦力逐漸減小
B. 小物體由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中摩擦力逐漸增大
C. 小物體由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中摩擦力沒有做功
D. 小物體在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)所受的摩擦力的大小可能相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某種靜電除塵器中的電場線如圖中虛線所示。K為陰極,A為陽極,兩極之間的距離為d。B點(diǎn)是AK連線的中點(diǎn)。在兩極之間加上高壓U,有一電子在K極由靜止被加速。不考慮電子重力,元電荷為e,則下列說法正確的是
A. A、K之間電場強(qiáng)度的大小為
B. 電子到達(dá)A時(shí)動(dòng)能等于eU
C. 由K到A電子電勢能增大了eU
D. B、K之間的電勢差小于A、B之間的電勢差
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)如圖所示,兩條相距L的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi),其左端接一阻值為R的電阻。矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下,質(zhì)量為的金屬桿位于磁場區(qū)域內(nèi)且靜置在導(dǎo)軌上。現(xiàn)讓磁場區(qū)域以速度勻速向右運(yùn)動(dòng),金屬桿會在磁場力的作用下運(yùn)動(dòng)起來,已知金屬桿運(yùn)動(dòng)時(shí)受到恒定的阻力f,除R外其它電阻不計(jì),導(dǎo)軌光滑且足夠長,桿在運(yùn)動(dòng)過程中與導(dǎo)軌垂直且始終未離開磁場區(qū)域。求:金屬桿初始時(shí)的加速度和它能達(dá)到的最大速率
(2)根據(jù)(1)中的模型,某興趣小組設(shè)計(jì)制作了一種磁懸浮列車模型,原理如圖所示,PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長的平直導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間分布著豎直(垂直紙面)方向等間距的勻強(qiáng)磁場B1和B2,二者方向相反。矩形金屬框固定在實(shí)驗(yàn)車底部(車廂與金屬框絕緣)。其中ad邊寬度與磁場間隔相等,當(dāng)磁場B1和B2同時(shí)以速度沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框受到磁場力,并帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)車沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。已知金屬框垂直導(dǎo)軌的ab邊長、總電阻,列車與線框的總質(zhì)量, ,懸浮狀態(tài)下,實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到恒定的阻力。
①求實(shí)驗(yàn)車所能達(dá)到的最大速率;
②假設(shè)兩磁場由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)間為時(shí),發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)車正在向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)實(shí)驗(yàn)車的速度為,求由兩磁場開始運(yùn)動(dòng)到實(shí)驗(yàn)車開始運(yùn)動(dòng)所需要的時(shí)間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“測定直流電動(dòng)機(jī)的效率”實(shí)驗(yàn)中,用如圖所示的實(shí)物圖測定一個(gè)額定電壓U=6 V、額定功率為3 W的直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率。
(1)請根據(jù)實(shí)物連接圖在方框中畫出相應(yīng)的電路圖___(電動(dòng)機(jī)用M表示)。
(2)實(shí)驗(yàn)中保持電動(dòng)機(jī)兩端電壓U恒為6 V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5 m,所測物理量及測量結(jié)果如下表所示:
(3)在第5次實(shí)驗(yàn)中,電動(dòng)機(jī)的輸出功率是________;可估算出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為________ Ω。
(4)從前4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出:UI________ (填“>”“<”或“=”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平細(xì)桿上套一環(huán)A,環(huán)A與球B間用一不可伸長輕質(zhì)繩相連,質(zhì)量分別為mA和mB,由于B球受到水平風(fēng)力作用,A與B球一起向右勻速運(yùn)動(dòng).已知細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ,則下列說法中正確的是( ).
A. B球受到的風(fēng)力為mBgtan θ
B. 風(fēng)力增大時(shí),輕質(zhì)繩對B球的拉力保持不變
C. 桿對A環(huán)的支持力隨著風(fēng)力的增加而增加
D. A環(huán)與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列橫波沿x軸傳播,傳播方向未知,t時(shí)刻與t + 0.4 s時(shí)刻波形相同,兩時(shí)刻在x軸上-3 m ~ 3 m的區(qū)間內(nèi)的波形如圖所示。下列說法中正確的是_______。
A.該波的速度為10 m/s
B.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的最小頻率為2.5 Hz
C.在t + 0.2 s時(shí)刻,x = 3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在經(jīng)過x軸
D.若波沿x軸正方向傳播,處在O點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)會隨波沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)
E.t時(shí)刻,x = 1 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大于x = 2 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播,t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示,t=0.2s(T>0.2s)時(shí)刻的波形如圖中虛線所示。P是傳播介質(zhì)中離坐標(biāo)原點(diǎn)xp=2.5m處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),t=0時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。則下列說法正確的是____________.
A.該波向x軸正方向傳播
B.質(zhì)點(diǎn)P的振幅為0.1m
C.該波的頻率為Hz
D.該波的傳播速度為15m/s
E.在t=0.2s時(shí)刻,與P相距1m處的質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
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