【題目】如圖所示,一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中剛好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為R.已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向豎直向下;磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,不計(jì)空氣阻力,設(shè)重力加速度為g,則( 。
A. 液滴帶正電
B. 液滴荷質(zhì)比
C. 液滴順時(shí)針運(yùn)動(dòng)
D. 液滴運(yùn)動(dòng)速度大小為
【答案】CD
【解析】
液滴在重力場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),可知,液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力,重力豎直向下,所以電場(chǎng)力豎直向上,與電場(chǎng)方向相同,故可知液滴帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;由液滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng),得知電場(chǎng)力和重力大小相等,得:mg=qE,解得:,故B錯(cuò)誤;磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,洛倫茲力的方向始終指向圓心,由左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針,故C正確;液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為:R= 聯(lián)立解得:,故D正確;故選CD.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2019年1月3日,“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器成功著陸在月球背面。著陸前的部分運(yùn)動(dòng)過程簡(jiǎn)化如下:在距月面15km高處繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng),然后減速下降至距月面100m處懸停,再緩慢降落到月面。已知萬(wàn)有引力常量和月球的第一宇宙速度,月球半徑約為1.7×103km。由上述條件可以估算出
A. 月球質(zhì)量
B. 月球表面的重力加速度
C. 探測(cè)器在15km高處繞月運(yùn)動(dòng)的周期
D. 探測(cè)器懸停時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC和A1B1C1, ,AC面和A1C1面平行,且A、B1、C1在一條直線上,兩三棱鏡放置在空氣中,一單色細(xì)光束O垂直于AB面入射,光線從A1B1面射出時(shí),出射光線方向與入射光線O的方向平行。A、C1兩點(diǎn)間的距離為d,光線從A1B1面上的b點(diǎn)(圖上未畫)射出, 。
①畫出完整光路圖;
②玻璃的折射率n。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電油滴,在平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中斜向右下方做直線運(yùn)動(dòng),其軌跡與豎直方向的夾角為,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力,則下列判斷可能正確的是
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值等于
B. 電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值等于
C. 帶電油滴的機(jī)械能增加
D. 電場(chǎng)力對(duì)帶電油滴不做功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角,其中MN與PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì),金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時(shí),棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中
A. 運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為
B. 下滑位移大小為
C. 產(chǎn)生的焦耳熱小于qBLv
D. 受到的最大安培力大小為
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【題目】光滑水平面上放著兩完全相同的小球A和B,其質(zhì)量均為0.02kg,A靠在豎直墻壁上,一原長(zhǎng)為12cm的輕質(zhì)彈簧將A、B連在一起,壓縮彈簧使其長(zhǎng)度為4cm時(shí),用銷釘擋住B不動(dòng)。拔掉銷釘,當(dāng)彈簧長(zhǎng)度第2次達(dá)到(12+)cm時(shí),從A、B之間撤去彈簧,之后A、B發(fā)生彈性碰撞,分別沖向長(zhǎng)為0.5m、傾角為53°的光滑斜面(機(jī)械能不損失),并落到足夠長(zhǎng)的水平固定平臺(tái)上,已知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為Ep=kx2,其中勁度系數(shù)k=200N/m,x為彈簧形變量;sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2.求:
(1)彈簧首次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B球的速度大;
(2)從撤去彈簧到兩球相碰經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)兩球在平臺(tái)上第一次落點(diǎn)間的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在xoy平面(紙面)內(nèi),存在一個(gè)半徑為R=02.m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1.0T,方向垂直紙面向里,該磁場(chǎng)區(qū)域的左邊緣與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O.在y軸左側(cè)、-0.1m≤x≤0的區(qū)域內(nèi),存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未標(biāo)出),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=10×104N/C.一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-9kg、電荷量為q=5.0×10-5C的帶正電粒子,以v0=5.0×103m/s的速度沿y軸正方向、從P點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),P點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.2m,-0.2m),不計(jì)粒子重力。
(1)求該帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;
(2)求該帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo);
(3)若在緊靠電場(chǎng)左側(cè)加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),該帶電粒子能回到電場(chǎng),在粒子回到電場(chǎng)前瞬間,立即將原電場(chǎng)的方向反向,粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,恰能回到坐標(biāo)原點(diǎn)O,求所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。
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【題目】如圖所示,xOy平面處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外。點(diǎn)處有一粒子源,可向各個(gè)方向發(fā)射速率不同、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子。不考慮粒子的重力。
(1)若粒子1經(jīng)過第一、二、三象限后,恰好沿x軸正向通過點(diǎn)Q(0,-L),求其速率v1;
(2)若撤去第一象限的磁場(chǎng),在其中加沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子2經(jīng)過第一、二、三象限后,也以速率v1沿x軸正向通過點(diǎn)Q,求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E以及粒子2的發(fā)射速率v2;
(3)若在xOy平面內(nèi)加沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)Eo,粒子3以速率v3沿y軸正向發(fā)射,求在運(yùn)動(dòng)過程中其最小速率v.
某同學(xué)查閱資料后,得到一種處理相關(guān)問題的思路:
帶電粒子在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),若所受洛倫茲力與電場(chǎng)力不平衡而做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),可將帶電粒子的初速度進(jìn)行分解,將帶電粒子的運(yùn)動(dòng)等效為沿某一方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和沿某一時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。 請(qǐng)嘗試用該思路求解。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】拉格朗日點(diǎn)又稱平動(dòng)點(diǎn),處于該點(diǎn)上的小物體在兩個(gè)大物體的引力作用下,小物體與大物體基本保持相對(duì)靜止,由瑞士科學(xué)家歐拉和法國(guó)數(shù)學(xué)家拉格朗日推算得出。這樣的點(diǎn)在地月系統(tǒng)中共有五個(gè),其中三個(gè)在地月連線上,如圖所示,分別為L1,L2,L3.關(guān)于在這三個(gè)拉格朗日點(diǎn)上做圓周運(yùn)動(dòng)的三顆地球衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A. 三顆衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期不相等
B. 點(diǎn)處的衛(wèi)星向心加速度比月球的向心加速度大
C. 點(diǎn)處衛(wèi)星的向心加速度最大
D. 三顆衛(wèi)星的線速度大小相等
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