【題目】如圖甲所示,在豎直平面內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第一象限內(nèi)有一與x軸相切于點(diǎn)、半徑為R的圓形區(qū)域,該區(qū)域內(nèi)存在垂直于面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)與磁場(chǎng)隨時(shí)間變化如圖乙、丙所示,設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度豎直向下為正方向,磁場(chǎng)垂直紙面向里為正方向,電場(chǎng)、磁場(chǎng)同步周期性變化(每個(gè)周期內(nèi)正、反向時(shí)間相同)。一帶正電的小球A沿y軸方向下落,t=0時(shí)刻A落至點(diǎn),此時(shí),另一帶負(fù)電的小球B從圓形區(qū)域的最高點(diǎn)處開(kāi)始在磁場(chǎng)內(nèi)緊靠磁場(chǎng)邊界做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)A球再下落R時(shí),B球旋轉(zhuǎn)半圈到達(dá)點(diǎn);當(dāng)A球到達(dá)原點(diǎn)O時(shí),B球又旋轉(zhuǎn)半圈回到最高點(diǎn);然后A球開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。兩球的質(zhì)量均m,電荷量大小為q,不計(jì)空氣阻力及兩小球之間的作用力,重力加速度為g,求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大;
(2)小球B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T及勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(3)電場(chǎng)、磁場(chǎng)變化第一個(gè)周期末A、B兩球間的距離S。
【答案】(1)(2)(3)R
【解析】
(1)小球 B 做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則重力和電場(chǎng)力平衡,洛倫茲力提供向心力,則有
Eq=mg,解得
(2)設(shè)小球 B 的運(yùn)動(dòng)周期為 T,對(duì)小球 A:Eq+mg=ma,
解得 a=2g;
由 R=a()2,得
對(duì) B 小球:
解得
(3)由題意分析可得:電(磁)場(chǎng)變化周期是 B 球做圓周運(yùn)動(dòng)周期的 2 倍
對(duì)小球 A:在原點(diǎn)的速度為 ,
在原點(diǎn)下的位移
2T 末,小球 A的坐標(biāo)為(0,-5R)
對(duì)小球B:球 B 的線速度 vB=π;
水平位移 xB=vBT=2πR;
豎直位移為 yB=aT2=2R;
2T 末,小球B的坐標(biāo)為[(2π+2)R,0]
則 2T 末,A、B兩球的距離為: AB=R。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,通電導(dǎo)線旁邊同一平面有矩形線圈abcd.則( )
A. 若線圈向右平動(dòng),其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d
B. 若線圈豎直向下平動(dòng),無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生
C. 當(dāng)線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d
D. 當(dāng)線圈向?qū)Ь靠近時(shí),其中感應(yīng)電流方向是a→b→c→d
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)單擺可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取H鐖D甲所示,將細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一小鋼球,就做成了單擺。
①以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法,其中正確的有________。
A.擺球應(yīng)選用直徑較小、密度較大的小球,擺線應(yīng)選用細(xì)而不易伸長(zhǎng)的線
B.為了便于記錄周期,開(kāi)始時(shí)將擺球拉開(kāi),應(yīng)使擺線與平衡位置有較大角度
C.記錄周期時(shí),當(dāng)擺球通過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),擺球再次回到平衡位置停止計(jì)時(shí),此時(shí)間間隔為,則單擺周期
D.記錄周期時(shí),當(dāng)擺球通過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),記下擺球做30次全振動(dòng)所用的時(shí)間,則單擺周期
②若已測(cè)出懸點(diǎn)到小球球心的距離(擺長(zhǎng)))L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則重力加速度g=______________(用L、n、t表示)。
③圖乙是擺線長(zhǎng)為L時(shí)小球的振動(dòng)圖象,取,則小球的回復(fù)加速度取大值為____________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法中正確的是
A. 公式適用于點(diǎn)電荷電場(chǎng),E與Q成正比,與r的二次方成反比
B. 公式對(duì)于任何靜電場(chǎng)都是適用的,E與Q成正比,與r的二次方成反比
C. 公式適用于點(diǎn)電荷電場(chǎng),E與F成正比,與q成反比
D. 公式對(duì)于任何靜電場(chǎng)都是適用的,E與F成正比,與q成反比
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)木板A放在光滑的水平地面上,物體B以水平速度v0沖上A后,由于摩擦力作用,最后停止在木板A上,則從B沖到木板A上到相對(duì)木板A靜止的過(guò)程中,下述說(shuō)法中正確的是
A.物體A動(dòng)能的增加量等于摩擦力對(duì)A做的功
B.系統(tǒng)內(nèi)能的增加量等于摩擦力和B位移的乘積
C.摩擦力對(duì)物體B做的功與摩擦力對(duì)木板A做的功之和為零
D.物體A動(dòng)能增加量與內(nèi)能增加量之和等于物體B動(dòng)能的減少量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】地面上有質(zhì)量為M的重物,用力F豎直向上提它,力F和物體加速度a的函數(shù)關(guān)系如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是
A.圖中直線的斜率表示物體的質(zhì)量M
B.圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值為物體重力的大小
C.圖中延長(zhǎng)線與縱軸的交點(diǎn)B的數(shù)值的絕對(duì)值等于該地的重力加速度
D.物體向上運(yùn)動(dòng)的加速度a和力F成正比
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室有如下器材,某同學(xué)用它們進(jìn)行“描繪標(biāo)有,的小燈泡的燈絲電流I隨電壓U變化的圖像”的實(shí)驗(yàn)。
A.電流表量程100mA,內(nèi)阻約;
B.電流表量程,內(nèi)阻約;
C.電壓表量程5V,內(nèi)阻約;
D.電壓表量程15V,內(nèi)阻約;
E.滑動(dòng)變阻器阻值范圍;
F.滑動(dòng)變阻器阻值范圍;
G.電源:電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)阻約為;
H.電源電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻約為;
I.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)。
為了實(shí)驗(yàn)?zāi)懿僮鞣奖、測(cè)量誤差小,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材是______填器材前的符號(hào)。
用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,在實(shí)物圖中完成電路連接_____。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),描繪出的圖象如圖所示。
由圖可知,在-內(nèi)圖線是直線,則此小燈泡在不工作時(shí),燈絲電阻為______;當(dāng)所加電壓大于后,圖線是曲線,則隨燈絲兩端電壓的增大,燈絲電阻______填“增大”或“減小”。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中.
(1)在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的體積濃度為,N滴溶液的總體積為V。在淺盤中的水面上均勻撒上痱子粉,將一滴溶液滴在水面上,待油膜穩(wěn)定后,在帶有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所示),測(cè)得油膜占有的正方形小格個(gè)數(shù)為X.
①用以上字母表示抽酸分子的大小d=_____________;
②從圖中數(shù)得X=_____________.
(2)以下選項(xiàng)中可能導(dǎo)致所測(cè)的分子直徑d偏大的有_____________.
A.將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算
B.油酸酒精溶液長(zhǎng)時(shí)間放置,酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化
C.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒(méi)有充分展開(kāi)
D.計(jì)算油膜面積時(shí),將不完整的方格全都作為完整方格處理
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一氣象探測(cè)氣球,在充有壓強(qiáng)為1.00atm(即76.0cmHg)、溫度為27.0℃的氦氣時(shí),體積為3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的過(guò)程中,氣球內(nèi)氦氣逐漸減小到此高度上的大氣壓36.0cmGg,氣球內(nèi)部因啟動(dòng)一持續(xù)加熱過(guò)程而維持其溫度不變。此后停止加熱,保持高度不變。已知在這一海拔高度氣溫為-48.0℃。求:
(1)氦氣在停止加熱前的體積;
(2)氦氣在停止加熱較長(zhǎng)一段時(shí)間后的體積。
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