【題目】一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置,圓心為O點(diǎn),質(zhì)量為m的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從O點(diǎn)正上方距離為h的A點(diǎn)由靜止下落,并穿過圓環(huán).小球在從A點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱的A′點(diǎn)的過程中,其加速度a、重力勢能Ep重、機(jī)械能E、電勢能Ep電,隨位置變化的圖像如圖所示(規(guī)定O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)且重力勢能為0,豎直向下為加速度的正方向,并取無限遠(yuǎn)處電勢為0),其中可能正確的是
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
圓環(huán)中心的場強(qiáng)為零,無窮遠(yuǎn)處場強(qiáng)也為零,則小球從A到圓環(huán)中心的過程中,場強(qiáng)可能先增大后減小,則小球所受的電場力先增大后減小方向豎直向上,由牛頓第二定律得知,重力不變,則加速度可能先減小后增大;小球穿過圓環(huán)后,小球所受的電場力豎直向下,加速度方向向下,為正值,根據(jù)對稱性可知,電場力先增大后減小,則加速度先增大后減小。故A不可能。故A錯誤。小球從A到圓環(huán)中心的過程中,重力勢能EpG=mgh,小球穿過圓環(huán)后,EpG=-mgh,根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知,B是可能的。故B正確。小球從A到圓環(huán)中心的過程中,電場力做負(fù)功,機(jī)械能減小,小球穿過圓環(huán)后,電場力做正功,機(jī)械能增大,故C是可能的。故C正確。由于圓環(huán)所產(chǎn)生的是非勻強(qiáng)電場,小球下落的過程中,電場力做功與下落的高度之間是非線性關(guān)系,電勢能變化與下落高度之間也是非線性關(guān)系,所以D是不可能的。故D錯誤。故選BC。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,AB段平直傾斜且粗糙,BC段是光滑圓弧,對應(yīng)的圓心角,半徑為r,CD段水平粗糙,各段軌道均平滑連接,在D點(diǎn)右側(cè)固定了一個圓弧擋板MN,圓弧半徑為R,圓弧的圓心也在D點(diǎn)。傾斜軌道所在區(qū)域有場強(qiáng)大小為、方向垂直于斜軌向下的勻強(qiáng)電場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))在傾斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放,最終從D點(diǎn)水平拋出并擊中擋板。已知A,B之間距離為2r,斜軌與小物塊之的動摩擦因數(shù)為,設(shè)小物塊的電荷量保持不變,重力加速度為g,,。求:
(1)小物塊運(yùn)動至圓軌道的C點(diǎn)時對軌道的壓力大小;
(2)改變AB之間的距離和場強(qiáng)E的大小,使小物塊每次都能從D點(diǎn)以不同的速度水平拋出并擊中擋板的不同位置,求擊中擋板時小物塊動能的最小值。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】跳臺滑雪是利用自然山形建成的跳臺進(jìn)行的滑雪運(yùn)動之一,起源于挪威。運(yùn)動員腳著特制的滑雪板,沿著跳臺的傾斜助滑道下滑,借助下滑速度和彈跳力,使身體躍入空中,在空中飛行約4-5秒鐘后,落在山坡上。某滑雪運(yùn)動員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB,從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中,由于摩擦力的存在,運(yùn)動員的速率不變,則運(yùn)動員沿AB下滑過程中( )
A. 所受合外力始終為零 B. 所受摩擦力大小不變
C. 合外力做功一定為零 D. 機(jī)械能始終保持不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成I、II兩部分,初狀態(tài)整個裝置靜止不動處于平衡,I、II兩部分氣體的長度 均為,溫度為,設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為保持不變,活塞橫截面積為S,且,環(huán)境溫度保持不變,求:
①在活塞A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m,兩活塞在某位置重新處于平衡,活塞B下降的高度;
②現(xiàn)只對II氣體緩慢加熱,使活塞A回到初始位置,此時II氣體的溫度;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1,R1為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻,R1為定值電阻,電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時間t按正弦規(guī)律變化,如圖乙所示。下列說法正確的是
A. 變壓器的輸入功率與輸出功率之比為4:1
B. 變壓器原、副線圈中的電流之比為4:1
C. u隨t變化的規(guī)律為u=51im50πtV(式中各物理量均為國際單位制)
D. 若熱敏電阻Rt的溫度升高,則電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,為某碰撞模擬實(shí)驗(yàn)簡圖。在水平地面上固定傾角為的足夠長的光滑斜面,中間帶孔的槽固定在斜面上。一輕直桿平行于斜面,一端與輕彈簧相連,另一端穿在槽中,直桿與槽間的最大靜摩擦力為f=2 mgsinθ。現(xiàn)將直桿用銷釘固定。一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端L處由靜止釋放,其下滑過程中的最大速度vm=。已知彈簧的勁度系數(shù)k=,彈簧的彈性勢能與其形變量的平方成正比。滑動摩擦力可認(rèn)為等于最大靜摩擦力,且彈簧始終不會碰到槽。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。
(1)求滑塊下滑速度為vm時彈簧的彈性勢能Ep;
(2)若取下銷釘,使滑塊仍從原位置由靜止釋放,求直桿下滑的最大距離s;并分析說明滑塊此后是否能與彈簧分離,若能,請求出滑塊與彈簧分離時的速度大小v;若不能,請說明理由。
(3)若取下銷釘,使滑塊從距離彈簧上端2L處由靜止釋放,請分析說明滑塊此后是否能與彈簧分離,若能,請求出滑塊與彈簧分離時的速度大小v′;若不能,請說明理由。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中,
(1)為了能明顯地觀察到感應(yīng)電流,請?jiān)谟覉D中用實(shí)線代替導(dǎo)線,補(bǔ)充完成實(shí)驗(yàn)電路。
(2)電路正確連接,閉合開關(guān)后,能產(chǎn)生感應(yīng)電流的做法有:
方法一:_______________
方法二:________________。
這些做法都能產(chǎn)生感應(yīng)電流,其本質(zhì)原因是:________________。
(3)將原線圈插在副線圈中,閉合開關(guān)的瞬間,副線圈中感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向_______(填“相同”或“相反”),若此瞬間檢流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),則可使檢流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)的其他做法有____________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,電場和磁場相互垂直。在電磁場區(qū)域中,有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一個帶正電的小球。O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心,a、b、c為圓環(huán)上的三個點(diǎn),a點(diǎn)為最高點(diǎn),c點(diǎn)為最低點(diǎn),Ob沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等。現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放。下列判斷正確的是( )
A.當(dāng)小球運(yùn)動到bc中點(diǎn)時,洛侖茲力最大
B.當(dāng)小球運(yùn)動到c點(diǎn)時,洛侖茲力最大
C.小球從a點(diǎn)到b點(diǎn),重力勢能減小,電勢能增大
D.小球從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn),電勢能增大,動能先增大后減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)使用有透光狹縫的鋼條和光電計(jì)時器的裝置測量重力加速度(圖1)。在鋼條下落過程中,鋼條擋住光源發(fā)出的光時,計(jì)時器開始計(jì)時,透光時停止計(jì)時,若再次擋光,計(jì)時器將重新開始計(jì)時。實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)將鋼條豎直置于一定高度(下端A高于光控開關(guān)),由靜止釋放,測得先后兩段擋光時間t1和t2。
①用游標(biāo)卡尺測量、的長度,其中的長度如圖2所示,其值為___________mm;
②若狹縫寬度忽略,則該同學(xué)利用, 求出和后,則重力加速度_________________ ;
③若狹縫寬度不能忽略,仍然按照②的方法得到的重力加速度值比其真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)。
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