【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,y軸正方向豎直向上.在第一、第四象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強電場,其大小E1=;在第二、第三象限內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場和垂直于xOy平面向外的勻強磁場,電場強度大小E2=,磁感應(yīng)強度大小為B.現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從x軸上距坐標(biāo)原點為dP點由靜止釋放.

(1) 求小球從P點開始運動后,第一次經(jīng)過y軸時速度的大小;

(2) 求小球從P點開始運動后,第二次經(jīng)過y軸時的坐標(biāo);

(3) 若小球第二次經(jīng)過y軸后,第一、第四象限內(nèi)的電場強度變?yōu)?/span>E′1=,求小球第三次經(jīng)過y軸時的坐標(biāo).

【答案】(1) (2) (3)

【解析】. (1) 設(shè)小球在第一象限中的加速度為a,由牛頓第二定律得

得到,方向斜向左下與水平方向成60°

所以

(2) 小球第一次經(jīng)過y軸后,在第二、三象限內(nèi)由qE2=mg,電場力與重力平衡,故做勻速圓周運動.設(shè)軌跡半徑為R,有

小球第二次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)

(3) 第二次經(jīng)過y軸后到第三次經(jīng)過y軸過程,小球在第一、四象限內(nèi)水平方向作向右勻減速運動.

加速度

當(dāng)

小球第二次經(jīng)過y軸與第三次經(jīng)過y軸的距離為

小球第三次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是由透明材料制成的半圓柱體,一束細(xì)光束由真空沿著徑向與ABθ角射入后對射出的折射光線的強度進行記錄,發(fā)現(xiàn)它隨著θ角的變化而變化,變化關(guān)系如圖乙所示,如圖丙所示是這種材料制成的玻璃磚,左側(cè)是半徑為R的半圓,右側(cè)是長為4R,寬為2R的長方形,一束單色光從左側(cè)A'點沿半徑方向與長邊成45°角射入玻璃磚,:


①該透明材料的折射率;
②光線在玻璃磚中運動的總時間;(光在空氣中的傳播速度為c).

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【題目】圖甲左側(cè)的調(diào)壓裝置可視為理想變壓器,負(fù)載電路中R1=55 Ω,R2=110 Ω,A、V為理想電流表和電壓表,若流過負(fù)載R1的正弦交變電流如圖乙所示,已知原、副線圈匝數(shù)比為2:1,下列表述正確的是

A. 電流表的示數(shù)為2 A

B. 原線圈中交變電壓的頻率為100 Hz

C. 電壓表的示數(shù)為156 V

D. 變壓器的輸入功率330 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有一種特殊的電池,它的電動勢E為9V左右,內(nèi)阻r大約為40Ω,為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗,圖中電壓表的量程為6V,內(nèi)阻為2KΩ,R1為電阻箱,阻值范圍0~999Ω,R0為定值電阻.

①實驗室備有以下幾種定值電阻R0

A. 10Ω B.100Ω C.200Ω D.2000Ω

為使實驗?zāi)茼樌M行應(yīng)選哪一種?答 .(填字母序號)

②該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙所示的圖線.則根據(jù)圖線可求得該電池的電動勢E為 V,內(nèi)阻r為 Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】硅光電池是一種太陽能電池,具有低碳環(huán)保的優(yōu)點.如圖所示,圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖象(電池電動勢不變,內(nèi)阻不是定值),圖線b是某電阻RUI圖象.在該光照強度下將它們組成閉合回路時,下列說法中正確的是(  )

A. 硅光電池的內(nèi)阻為

B. 硅光電池的總功率為0.4W

C. 硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為0.32W

D. 若將R換成阻值更大的電阻,硅光電池的輸出功率增大

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【題目】一自耦變壓器如圖所示,其a、b端接到一電壓不變的交變電源兩端,在c、d間接有一定值電阻R1和熱敏電阻Rt。已知溫度升高時Rt的阻值變小。電壓表均可視為理想交流電表,輸電導(dǎo)線的電阻均可忽略不計。則下列說法中正確的是

A. 保持滑動觸頭位置不變,當(dāng)溫度升高時三個電表的示數(shù)均變小

B. 保持滑動觸頭位置不變,當(dāng)溫度升高時V1、V2的示數(shù)不變而V3的示數(shù)變小

C. 保持溫度不變,將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中三個電表的示數(shù)均減小

D. 保持溫度不變,將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中V1示數(shù)不變而V2、V3示數(shù)均減小

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【題目】寧波高中科技新苗項目的同學(xué)在一個連鎖機關(guān)游戲中,設(shè)計了一個如圖所示的起始觸發(fā)裝置:AB段是長度連續(xù)可調(diào)的豎直伸縮桿,BCD段是半徑為R的四分之三圓弧彎桿,DE段是長度為2R的水平桿,與AB桿稍稍錯開。豎直桿外套有下端固定且勁度系數(shù)較大的輕質(zhì)彈簧,在彈簧上端放置質(zhì)量為m的套環(huán)。每次將彈簧的長度壓縮至P點后鎖定,設(shè)PB的高度差為h,解除鎖定后彈簧可將套環(huán)彈出,在觸發(fā)器的右側(cè)有多米諾骨牌,多米諾骨牌的左側(cè)最高點QP點等高,且與E的水平距離為x(可以調(diào)節(jié)),已知彈簧鎖定時的彈性勢能Ep=10mgR,套環(huán)P與水平桿DE段的動摩擦因數(shù)μ=0.5,與其他部分的摩擦可以忽略不計,不計套環(huán)受到的空氣阻力及解除鎖定時的彈性勢能損失,不考慮伸縮豎直桿粗細(xì)變化對套環(huán)的影響,重力加速度為g。求:

(1)當(dāng)h=7R時,套環(huán)到達桿的最高點C處時的速度大小;

(2)(1)問中套環(huán)運動到最高點C時對桿作用力的大小和方向;

(3)h3R10R連續(xù)可調(diào),要使該套環(huán)恰能擊中Q點,則x應(yīng)該在哪個范圍內(nèi)調(diào)節(jié)?

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【題目】有一種電四極子的電荷分布如圖所示,在正方形的頂點上分別有兩個電量為+q和兩個電量為-q的點電荷。O點為正方形中心,ab、c、d為正方形四條邊的中點,電量為-Q的點電荷位于Oc延長線上,下列說法正確的是(

A. 場強的大小關(guān)系有

B. 電勢的高低關(guān)系有

C. 將一正點電荷沿直線由a移動到c的過程中電勢能逐漸減小

D. 將一正點電荷沿直線由b移動到d的過程中電勢能始終不變

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【題目】在兩同心半圓軌道PQ、MN間存在磁感應(yīng)強度為的勻強磁場,磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外,半圓PQ半徑為,MN半徑為。導(dǎo)體棒ab始終與軌道接觸良好,繞通過a端的水平軸以角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動,如圖所示.長、相距為的平行金屬板A、B分別用導(dǎo)線與導(dǎo)軌連接于a、c兩點。質(zhì)量為m、帶電荷量為的微粒連續(xù)不斷地沿兩板中軸線以速度射入兩金屬板間,已知,導(dǎo)體棒ab轉(zhuǎn)動角速度,不計金屬板外的電場及微粒間相互作用,板間電場為勻強電場,重力加速度為g。

(1)欲使不同時刻從點射入的微粒均能平行射出金屬板,求磁感應(yīng)強度和微粒射入初速度應(yīng)滿足的條件;

(2)若微粒能在最短時間內(nèi)平行射出金屬板,兩金屬板間距離至少要多大?

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