【題目】如圖所示,在光滑的絕緣斜面上固定半徑為R的光滑圓形軌道,BD為水平直徑,A、C兩點(diǎn)分別為軌道的最高點(diǎn)、最低點(diǎn),圓心O處固定有電荷量為Q的正點(diǎn)電荷。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶負(fù)電小球(視為點(diǎn)電荷)恰好能在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知靜電力常量為k,斜面的傾角為θ,重力加速度大小為g,下列說(shuō)法正確的是
A. 小球在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒
B. 小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為
C. 小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為
D. 小球通過(guò)B、C兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小之比為1︰3
【答案】AC
【解析】
根據(jù)機(jī)械能守恒條件進(jìn)行判斷是否機(jī)械能守恒;
找出向心力的提供者,結(jié)合機(jī)械能守恒求解;
A、小球在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,故選項(xiàng)A正確;
B、小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)有,解得小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C、小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:,解得小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為,故選項(xiàng)C正確;
D、小球通過(guò)B點(diǎn)有:,小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有,解得:,根據(jù)牛頓第三定律可得小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為,同理可得小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小,即小球通過(guò)B、C兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小之比為,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根光滑的金屬平行導(dǎo)軌和放在水平面上,左端向上彎曲,導(dǎo)軌間距為,電阻不計(jì).水平段導(dǎo)軌所處空間有兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),相距一段距離不重疊,磁場(chǎng)Ⅰ左邊界在水平段導(dǎo)軌的最左端,磁感強(qiáng)度大小為,多方向豎直向上;磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向豎直向下.質(zhì)量均為、電阻均為的金屬棒和垂直導(dǎo)軌放置在其上.現(xiàn)將金屬棒從彎曲導(dǎo)軌上某一高處由靜止釋放,使其沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng).設(shè)兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.將金屬棒仍從高度處由靜止釋放,使其進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ.設(shè)兩磁場(chǎng)區(qū)域足夠大.
(1)若金屬棒置于磁場(chǎng)Ⅰ中某位置,且與該區(qū)域左端有足夠距離,求:
a.兩金屬棒的運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后,金屬棒的速度為多少?
b.過(guò)程中某時(shí)刻金屬棒的速度變?yōu)槠鋭傔M(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的,求金屬棒在過(guò)程中所受到的安培力的沖量;
(2)若金屬棒置于磁場(chǎng)Ⅱ的右邊界處,求:
a.金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ后,兩棒最終能否均做勻速運(yùn)動(dòng)?若能,求出穩(wěn)定時(shí)兩棒的速度分別為多少;若不能,請(qǐng)闡明理由;
b.求上述過(guò)程中金屬棒中可能產(chǎn)生的焦耳熱的最大值.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】研究表明,一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間(即圖甲中的剎車反應(yīng)過(guò)程所用時(shí)間),t0=0.4s,但飲酒會(huì)引起反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng).在某次試驗(yàn)中,志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛.從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止,行駛距離為L=39m,減速過(guò)程中汽車位移x和速度v的關(guān)系曲線如圖所示,此過(guò)程可以視為勻變速直線運(yùn)動(dòng).取重力加速度g=10m/s2,求
(1)減速過(guò)程中的加速度的大小和所用時(shí)間
(2)飲酒使試驗(yàn)者的反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)了多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖示為回旋加速器,其主體部分是處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩個(gè)D形金屬盒分別與高頻交流電源兩極相連接,粒子每次經(jīng)過(guò)兩盒間的狹縫時(shí)都得到加速。已知對(duì)原子核加速時(shí),從回旋加速器射出時(shí)的動(dòng)能為Ek。若對(duì)原子核加速,下列說(shuō)法正確的是(與均從D形金屬盒中心處由靜止開始加速)
A. 其他條件不變,射出加速器時(shí)的動(dòng)能為Ek
B. 應(yīng)將電源的頻率減小為原來(lái)的,射出加速器時(shí)的動(dòng)能為Ek
C. 應(yīng)將電源的頻率減小為原來(lái)的,射出加速器時(shí)的動(dòng)能為Ek
D. 應(yīng)將電源的頻率增大為原來(lái)的2倍,射出加速器時(shí)的動(dòng)能為Ek
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】已知如圖,帶電小球A、B的電荷分別為QA、QB,OA=OB,都用長(zhǎng)L的絲線懸掛在O點(diǎn).靜止時(shí)A、B相距為d.為使平衡時(shí)AB間距離減為,可采用以下哪些方法( 。
A. 將小球A、B的質(zhì)量都增加到原來(lái)的2倍
B. 將小球B的質(zhì)量增加到原來(lái)的8倍
C. 將小球A、B的電荷量都減小到原來(lái)的一半
D. 將小球A、B的電荷量都減小到原來(lái)的一半,同時(shí)將小球B的質(zhì)量增加到原來(lái)的2倍
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,直線OAC為某一直流電源的總功率隨著電流變化的圖線,拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部的熱功率隨電流I變化的圖線。若A、B對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為2A,則下面說(shuō)法中正確的是
A. 電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻為1Ω
B. 線段AB表示的功率為2W
C. 電流為2A時(shí),外電路電阻為0.5Ω
D. 電流為3A時(shí),外電路電阻為2Ω
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值,他先把選擇開關(guān)旋到“×1k”擋,測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如甲圖所示,為了比較精確的測(cè)量,他進(jìn)行了下列合理的操作:
A.將換擋旋鈕調(diào)至“×__Ω”倍率;
B.重新將紅、黑兩表筆短接,調(diào)節(jié)__調(diào)零旋鈕(填圖甲中“A”或“B”)使指針指到圖中歐姆表刻度盤中的__刻度線位置;(填“0”或“∞”)
C.將待測(cè)電阻兩端金屬線與紅、黑兩表筆接觸,這時(shí)刻度盤上的指針位置如乙圖所示,則該定值電阻阻值為__Ω.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量M=0.3kg的小木塊放在平臺(tái)的右端,小木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,平臺(tái)右側(cè)的地面上有一只質(zhì)量m=0.1kg的玩具青蛙,旋緊發(fā)條讓玩具青蛙傾斜跳起,在速度水平時(shí)恰好到達(dá)木塊處,青蛙立即抱住木塊并趴在木塊上,和木塊一起滑行s=0.5m后停下,平臺(tái)到地面的高度h=0.45m,重力加速度g取10m/s2(小木塊和玩具青蛙可視為質(zhì)點(diǎn),青蛙抱住木塊過(guò)程時(shí)間極短,不計(jì)空氣阻力)。求
(1)玩具青蛙抱住木塊前瞬間的速度
(2)玩具青蛙的起跳速度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,輕彈簧放在光滑的水平面上,左端固定在豎直墻面上,彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài)。一物塊放在離彈簧右端一定距離的水平面上的A點(diǎn),用水平向左的恒力推物塊,使物塊由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧,彈簧右端最大壓縮到B點(diǎn),彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi),恒力始終作用在物塊上,則下列說(shuō)法正確的是
A. 物塊與彈簧剛接觸時(shí),物塊的速度最大
B. 彈簧壓縮量最大時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能等于推力F做的功
C. 物塊向左運(yùn)動(dòng)和向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,速度最大的位置在同一位置
D. 物塊在A、B間往復(fù)運(yùn)動(dòng)
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