【題目】如圖所示,空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場。在豎直平面上建立平面直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)固定絕緣光滑的半徑為R 的四分之一圓周軌道,軌道的兩個(gè)端點(diǎn)在坐標(biāo)軸上。一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從軌道上端由靜止開始滾下,已知電場強(qiáng)度,則( )

A. 小球在軌道最低點(diǎn)的速度大小為

B. 小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為

C. 小球脫離軌道后,當(dāng)速度豎直向下時(shí)所在點(diǎn)的位置坐標(biāo)為(-R,2R

D. 小球脫離軌道后,運(yùn)動(dòng)軌跡將經(jīng)過(0,9R)這一點(diǎn)

【答案】BD

【解析】A、從軌道上端到末端,由動(dòng)能定理有:,可得:,故A錯(cuò)誤

B、在末端有:,可得:B正確;

C、小球離開軌道時(shí)具有水平向左的速度,受豎直向下的重力和水平向右的電場力,其合力方向與速度不在同一直線上,小球應(yīng)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度方向豎直向下時(shí),水平方向的速度減為零,水平加速度大小為,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,水平方向的位移為,豎直方向下落的高度為,因此所在點(diǎn)的位置坐標(biāo)為(-R,3R),C錯(cuò)誤

D、小球回到y軸時(shí),水平方向的位移為零,經(jīng)歷的時(shí)間為,豎直方向的位移是,所以小球的運(yùn)動(dòng)軌跡將經(jīng)過(0,-9R)這一點(diǎn),故D正確;

故選BD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠大的平行擋板A1A2豎直放置,間距為L。A1、A2上各有位置正對的小孔P、Q。兩板間存在兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,水平面PQMN分別是兩個(gè)磁場區(qū)的理想邊界面。擋板A1的左側(cè)是方向水平向右的勻強(qiáng)電場,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從電場中的O點(diǎn)以大小為v0的初速度豎直向上射出,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從小孔P進(jìn)入Ⅰ區(qū),此時(shí)速度方向與豎直方向的夾角θ = 60。粒子進(jìn)入Ⅰ區(qū)運(yùn)動(dòng)之后,從PQ邊界上的 C1點(diǎn)第一次離開Ⅰ區(qū),C1點(diǎn)與擋板A1的距離為d,然后進(jìn)入沒有磁場的區(qū)域運(yùn)動(dòng),從MN邊界上的D1點(diǎn)(圖中未畫出)第一次進(jìn)入Ⅱ區(qū),D1點(diǎn)與擋板A1的距離為。不計(jì)重力,碰到擋板的粒子不予考慮。

(1)求勻強(qiáng)電場中O、P兩點(diǎn)間的電勢差U和Ⅰ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大;

(2)已知,最后粒子恰好從小孔Q射出,求Ⅱ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小可能是哪些值?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑曲面與長度L=1m的水平傳送帶BC平滑連接,傳送帶以v=1m/s的速度運(yùn)行。質(zhì)量m1=1kg的物塊甲(可視為質(zhì)點(diǎn))從曲面上高h=1mA點(diǎn)由靜止釋放,物塊甲與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。傳送帶右側(cè)光滑水平地面上有一個(gè)四分之一光滑圓軌道狀物體乙,物體乙的質(zhì)量m2=3kg,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)甲第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度大小

(2)甲第二次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度大小

(3)甲第二次到C點(diǎn)后,經(jīng)多長時(shí)間再次到達(dá)C點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,曲線I是一顆繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星軌道的示意圖,其半徑為R;曲線II是一顆繞地球橢圓運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星軌道的示意圖,O點(diǎn)為地球球心,,AB為橢圓的長軸,兩軌道和地心都在同一平面內(nèi),已知在兩軌道上運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期相等,萬有引力常量為G,地球質(zhì)量為M,下列說法正確的是( 。

A. 橢圓軌道的長軸長度為R

B. 衛(wèi)星在I 軌道的速率為v0,衛(wèi)星在II軌道B點(diǎn)的速率為vB,則

C. 衛(wèi)星在I軌道的加速度大小為a0,衛(wèi)星在II軌道A點(diǎn)加速度大小為aA,則

D. OA=0.5R,則衛(wèi)星在B點(diǎn)的速率

【答案】BC

【解析】A項(xiàng),根據(jù)開普勒第三定律可知橢圓軌道半長軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)常數(shù),由于兩軌道上運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星周期相等,所以軌道Ⅰ的半徑和軌道Ⅱ的半長軸相等,所以AB的長度為2R,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B項(xiàng),設(shè)兩軌道的靠下的交點(diǎn)為C,在此點(diǎn)兩個(gè)衛(wèi)星受到的向心力大小相等,軌道I的萬有引力提供了向心力,而軌道II是橢圓所以萬有引力的一部分提供了向心力,根據(jù) 知在此點(diǎn),軌道I上的速度大于軌道II上的速度,在軌道II上從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng),萬有引力做負(fù)功,所以動(dòng)能減小,速度減小,所以,B正確

C項(xiàng),兩衛(wèi)星都是由萬有引力提供向心力,根據(jù)可知離地心越遠(yuǎn),加速度越小,衛(wèi)星1離地心的距離比衛(wèi)星2A點(diǎn)離地心的距離遠(yuǎn),所以有,故C項(xiàng)正確。

D項(xiàng),由A項(xiàng)分析可知AB=2R,因?yàn)?/span>OA=0.5R,所以OB=1.5R,設(shè)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且半徑為1.5R的衛(wèi)星的速度為v,則有 ,根據(jù)萬有引力提供向心力有 ,解得 ,所以 ,D錯(cuò)誤

故選BC

型】選題
結(jié)束】
7

【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置,在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v,重力及粒子間的相互作用均忽略不計(jì),所有粒子都能到達(dá)y軸,其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚t時(shí)間,

A. 磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

B. 有些粒子可能到達(dá)y軸上相同的位置

C. ,其中角度θ的弧度值滿足

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn);圖b為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像,下列說法正確的是_________

A.波向左傳播

B.波速為40m/s

C.t=0.10s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Py軸正方向運(yùn)動(dòng)

D.從t=0t=0.05s,質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為20cm

E.從t=0t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為50cm

【答案】BCE

【解析】A項(xiàng),由Q點(diǎn)的振動(dòng)圖像可知波的傳播方向是先右,故A錯(cuò)誤;

B項(xiàng),波的周期T=0.2s,波長 ,B正確;

C項(xiàng), t=0.10s,波振動(dòng)了個(gè)周期,故P點(diǎn)在平衡位置的下方且向平衡位置方向運(yùn)動(dòng),故C正確

D項(xiàng),t=0t=0.05s,P振動(dòng)了1/4個(gè)周期,但走過路程大于一個(gè)振幅A小于兩個(gè)振幅2A,D錯(cuò)誤;

E、t=0t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)過了5/4個(gè)周期,所以運(yùn)動(dòng)的路程為5A,50cm,E正確

故選BCE

型】填空
結(jié)束】
15

【題目】某圓柱形透明介質(zhì)的橫截面如甲圖所示,其半徑R=10cm。一束單色光沿DC平行于直徑AB射到圓周上的C點(diǎn),DCAB的距離。光線進(jìn)入介質(zhì)后,第一次到達(dá)圓周上的E點(diǎn)(圖中未畫出),。

(i)求介質(zhì)的折射率;

(ii)如圖()所示,將該光線沿MN平行于直徑AB射到圓周上的N點(diǎn),光線進(jìn)入介質(zhì)后,第二次到達(dá)介質(zhì)的界面時(shí),從球內(nèi)折射出的光線與MN平行(圖中未畫出),求光線從N點(diǎn)進(jìn)入介質(zhì)球時(shí)的入射角的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一理想變壓器的原線圈A、B兩端接入電壓為u = 3sin314t V的交變電流。原線圈匝數(shù)n1 =100匝,副線圈匝數(shù)n2 =200匝,則:(

A.將擊穿電壓為6V的電容器接在C、D兩端,能正常工作

B.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在C、D兩端,打點(diǎn)周期為0.01s

C.把額定電壓為6V的小燈泡接在C、D兩端,小燈泡能正常工作

D.把交流電壓表接在C、D兩端時(shí),電壓表讀數(shù)為8.48V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個(gè)額定電壓為2.8V,功率約為0.8W的小燈泡,現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I—U圖線,有下列器材供選用:

A.電壓表03V,內(nèi)阻6

B.電壓表015 V,內(nèi)阻30kΩ

C.電流表03 A,內(nèi)阻0.1Ω

D.電流表00.6 A,內(nèi)阻0.5Ω

E.滑動(dòng)變阻器10Ω,2 A

F.滑動(dòng)變阻器200 Ω0.5 A

G.蓄電池電動(dòng)勢6V,內(nèi)阻不計(jì)

某同學(xué)誤將電流表和電壓表接成如圖甲所示的電路,其他部分連接正確,接通電源后,小燈泡的發(fā)光情況是______。要求小燈泡的電壓從零開始增大,應(yīng)選擇圖乙中的電路圖是 “a”“b”

用正確的電路進(jìn)行測量,電壓表應(yīng)選用____,電流表應(yīng)選用____用序號字母表示

滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______用序號字母表示

通過實(shí)驗(yàn)測得此燈泡的伏安特性曲線如下圖丙所示.由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為______Ω

若將此燈泡與電動(dòng)勢6V、內(nèi)阻不計(jì)的電源相連,要使燈泡正常發(fā)光,需串聯(lián)一個(gè)阻值為______Ω的電阻此空答案取三位有效數(shù)字

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ,M、P兩端接一電阻R,整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。t=0時(shí)對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F,使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),金屬棒電阻為r,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于金屬棒運(yùn)動(dòng)速度v、外力F、流過R的電荷量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時(shí)間變化的圖象正確的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,氣缸放在地面上,開口向上,缸內(nèi)質(zhì)量為m的活塞與氣缸內(nèi)部無摩擦,封閉一段理想氣體,繞過光滑定滑輪的輕繩與活塞與放在地面上質(zhì)量為2m的物塊相連,開始時(shí),繩處于伸直狀態(tài)但無彈力,活塞面積為S,活塞離氣缸內(nèi)底的距離為h,大氣壓強(qiáng)為p0,缸內(nèi)氣體的溫度為T1,氣缸的質(zhì)量大于物塊的質(zhì)量,重力加速度為g。

①要使物塊對地面的壓力剛好為零,需要將缸內(nèi)氣體溫度降為多少?

②要使物塊上升的高度,需要將缸內(nèi)氣體的溫度降為多少?

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同步練習(xí)冊答案