【題目】一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動,其電勢能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中0~x2段是關(guān)于直線x=x1對稱的曲線,x2~x3段是直線,則下列說法正確的是( 。
A. x1處電場強度最小,但不為零
B. 在0、x1、x2、x3處電勢φ0、φ1,φ2,φ3,的關(guān)系為φ3>φ2=φ0>φ1
C. 粒子在0~x2段做勻變速運動,x2~x3段做勻速直線運動
D. x2~x3段的電場強度大小方向均不變
【答案】D
【解析】A、根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系:Ep=qφ,場強與電勢的關(guān)系: ,得,Ep-x圖象切線的斜率等于,根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知,x1處切線斜率為零,則x1處電場強度為零,故A錯誤;
B、根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系:Ep=qφ,粒子帶負電,q<0,則知:電勢能越大,粒子所在處的電勢越低,所以有:φ3<φ2=φ0<φ1,故B錯誤,
CD、由圖看出在0~x1段圖象切線的斜率不斷減小,由上式知場強減小,粒子所受的電場力減小,加速度減小,做非勻變速運動;x1~x2段圖象切線的斜率不斷增大,場強增大,粒子所受的電場力增大,做非勻變速運動;x2~x3段斜率不變,場強不變,即電場強度大小和方向均不變,粒子所受的電場力不變,做勻變速直線運動,故C錯誤,D正確;
故選D。
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【題目】如圖所示,甲圖為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波動圖象,乙圖為參與波動質(zhì)點P的振動圖象,則下列判斷正確的是( )
A. 該波的傳播速率為
B. 該波的傳播方向沿x軸正方向
C. 經(jīng)過0.5s時間,質(zhì)點P沿波的傳播方向向前傳播2m
D. 該波在傳播過程中若遇到3m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
E. 經(jīng)過0.5s時間,質(zhì)點P的位移為零,路程為0.4m
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【題目】醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時,利用電磁血流計來監(jiān)測通過動脈的血流速度.電磁血流計由一對電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成,磁極間的磁場是均勻的.使用時,兩電極a、b均與血管壁接觸,兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直,如圖所示.由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動,電極a、b之間會有微小電勢差.在達到平衡時,血管內(nèi)部的電場可看作是勻強電場,血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零.在某次監(jiān)測中,兩觸點的距離為3.0mm,血管壁的厚度可忽略,兩觸點間的電勢差為160V,磁感應(yīng)強度的大小為0.040T.則血流速度的近似值和電極a、b的正負為( )
A. 1.3m/s,a正、b負 B. 2.7m/s,a正、b負
C. 1.3m/s,a負、b正 D. 2.7m/s,a負、b正
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【題目】如圖所示,在高臺滑雪比賽中,某運動員從平臺上以v0的初速度沿水平方向飛出后,落到傾角為θ的雪坡上(雪坡足夠長).若運動員可視為質(zhì)點,不計空氣阻力,重力加速度為g,則( )
A.如果v0不同,該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同,速度方向也不同
B.如果v0不同,該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同,但空中運動時間相同
C.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是
D.該戰(zhàn)士剛要落到雪坡上時的速度大小是
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【題目】如圖所示,物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細繩連接,跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè),質(zhì)量分別為mA=2 kg、mB=1 kg。初始時A靜止于水平地面上,B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8 m(未觸及滑輪)然后由靜止釋放。一段時間后細繩繃直,A、B以大小相等的速度一起運動,之后B恰好可以和地面接觸。取g=10 m/s2。
(1)B從釋放到細繩繃直時的運動時間t;
(2)A的最大速度v的大小;
(3)初始時B離地面的高度H.
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【題目】下列關(guān)于牛頓運動定律說法正確的是( )
A.力是維持物體運動的原因
B.牛頓第一定律可以用實驗直接驗證
C.作用力與反作用力只存在于相互接觸的兩個物體之間
D.作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同
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【題目】如圖所示,是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖,電動機的內(nèi)阻r=0.8Ω,電路中另一電阻R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表的示數(shù)UV=110V.試求:
(1)通過電動機的電流?
(2)電動機的輸入電功率?
(3)如果電動機以1m/s的速度勻速豎直向上提升重物,求該重物的質(zhì)量是多少?(g=10m/s2)
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【題目】如圖,直MN表示某電場中一條電場線,a、b是線上的兩點,將一帶負電荷的粒子從a點處由靜止釋放,粒子從a運動到b過程中的vt圖線如圖(b)所示。設(shè)a、b兩點的電勢分別為φa、φb,電場強度大小分別為Ea、Eb,粒子在a、b兩點的電勢能分別為Wa、Wb,不計重力,則有( )
A. φa>φb B. Ea>Eb C. Ea<Eb D. Wa<Wb
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【題目】如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈,邊長L1=0.40m、L2=0.25m,其匝數(shù)n=100匝,總電阻r=1.0Ω,線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷和R=3.0Ω的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1.0T,在外力驅(qū)動下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動,角速度ω=2.0rad/s。求:
(1)電阻R兩端電壓的最大值;
(2)從線圈通過中性面(即線圈平面與磁場方向垂直的位置)開始計時,經(jīng)過周期通過電阻R的電荷量;
(3)在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。
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