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【題目】如圖所示,帶電平行金屬板AB,板間的電勢差為U,A板帶正電,B板中央有一小孔。一帶正電的微粒,帶電量為q,質量為m,自孔的正上方距B板高h處自由落下,若微粒恰能落至AB板的正中央c點,則()

A. 微粒進入電場后,電勢能和重力勢能之和不斷增大

B. 微粒下落過程中重力做功為,電場力做功為

C. 微粒落入電場中,電勢能逐漸增大,其增加量為

D. 若微粒從距B板高2h處自由下落,則恰好能達到A

【答案】ACD

【解析】

微粒從進入電場至C點過程中,做減速運動,動能減小,根據能量守恒可知電勢能和重力勢能之和一直增大,故A正確。微粒下降的高度為h+,重力做正功,為WG=mgh+),電場力向上,位移向下,電場力做負功為.故B錯誤。微粒落入電場中,電場力做負功,電勢能逐漸增大,其增加量等于微?朔妶隽ψ龉EP=qU.根據能量守恒,還應等于整個過程的重力勢能減小量,即EPWGmg(h+),故C正確;由題微粒恰能落至AB板的正中央C點過程,由動能定理得: ;若微粒從距B板高2h處自由下落,設達到A板的速度為v,則由動能定理得:,由兩式聯(lián)立得v=0,即恰好能達到A板。故D正確。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用圖(a)所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律,其中打點計時器的電源為交流電源,可以使用的頻率有220Hz、30 Hz40 Hz,打出紙帶的一部分如圖(b)所示。

該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率f,需要用實驗數(shù)據和其他條件進行推算。

1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落,利用f和圖(b)中給出的物理量可以寫出:在打出C點時重物下落的速度大小為________,重物下落的加速度的大小為________.

2)已測得=8.89cm,=9.5.cm=10.10cm;當重力加速度大小為9.80m/,實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出f________ Hz。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一光滑絕緣水平面上的圓形區(qū)域內存在方向豎直向下的勻強磁場,一質子源位于磁場邊界上的A點,該質子源可沿水平面向磁場內的各個方向發(fā)射質子。當質子的速率為v1時,磁場邊界上有質子射出的圓弧所對應的圓心角為α,當質子的速率為v2時,磁場邊界上有質子射出的圓弧所對應的圓心角為β。已知α=2β,不計質子間的相互作用,下列說法正確的是( )

A. v1:v2=2:1

B. α越小,v1 v2的比值越大

C. α=120°,則v1:v2=1

D. α=60°,則速度大小為v1的質子做圓周運動的半徑與磁場邊界圓的半徑相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一均勻導線圍成一圓心角為90°的扇形導線框OMN,其中OMONR,圓弧MN的圓心為O點,將導線框的O點置于如圖所示的直角坐標系的原點,其中第二和第四象限存在垂直于紙面向里的勻強磁場,其磁感應強度大小為B,第三象限存在垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為2B.t0時刻開始讓導線框以O點為圓心,以恒定的角速度ω沿逆時針方向做勻速圓周運動,假定沿ONM方向的電流為正,則線框中的電流i隨時間t的變化規(guī)律描繪正確的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,橫截面積為10 cm2的上端開口氣缸固定在水平面上,質量不計的輕活塞a下面封閉長度為30 cm的理想氣體,上面通過輕繩與質量為2 kg重物b相連,重物b放在壓力傳感器上,氣缸和活塞a導熱性能良好。開始時,外界溫度為27℃,壓力傳感器顯示16 N,現(xiàn)緩慢降低溫度到-63℃。已知外界大氣壓強始終為P0=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2.

1)壓力傳感器示數(shù)為零時的溫度;

2)整個過程中氣體克服外界作用力所做功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的固定的平行粗糙金屬導軌位于傾角的斜面上,導軌上、下端所接的電阻阻值,導軌自身電阻忽略不計,導軌寬度,在整個導軌平面內都有垂直于導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度.質量為,電阻的金屬棒ab在較高處由靜止釋放,金屬棒ab在下滑過程中始終與導軌垂直且與導軌接觸良好,當金屬棒ab下滑高度,速度恰好達到最大值.求:

(1)在金屬棒ab速度達到最大時電阻上消耗的功率

(2)在金屬棒ab從靜止達到速度最大的過程中,導軌下端電阻中產生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】邊長為L的正方形金屬框在水平恒力F作用下運動,穿過方向如圖的有界勻強磁場區(qū)域,磁場區(qū)域的寬度為dd>L)。已知ab邊進入磁場時,線框的加速度恰好為零。則線框進入磁場的過程和從磁場另一側穿出的過程相比較,有(

A. 產生的感應電流方向相反

B. 所受的安培力方向相同

C. 進入磁場過程的時間等于穿出磁場過程的時間

D. 進入磁場過程和穿出磁場過程中通過導體內某一截面的電量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學習小組用圖甲所示的實驗裝置探究動能定理。他們在氣墊導軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。

1)某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d= mm。

2)下列實驗要求中不必要的一項是 (請?zhí)顚戇x項前對應的字母)。

A.應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量

B.應使A位置與光電門間的距離適當大些

C.應將氣墊導軌調至水平

D.應使細線與氣墊導軌平行

3)實驗時保持滑塊的質量MA、B間的距離L不變,改變鉤碼質量m,測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出線性圖象,研究滑塊動能變化與合外力對它所做功的關系,處理數(shù)據時應作出的圖象是 (請?zhí)顚戇x項前對應的字母)。

A.作出圖象

B.作出圖象

C.作出圖象

D.作出圖象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,閉合開關,將滑動變阻器的滑片向左移動電路穩(wěn)定后,與滑片移動前比較()

A. 電阻R0兩端電壓變大

B. 電容器C上的電荷量不變

C. 電源消耗的總功率變小

D. 燈泡L變亮

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