【题目】如图所示，竖直平面内的直角坐标系xoy，其第一、三象限内存在水平向右的匀强电场，第四象限内存在竖直向上的匀强电场，场强大小均相等但未知。若在第三象限加上垂直xoy平面的磁场，可使质量为m、带电量为+q的油滴以初速度v0沿直线AO运动，直线AO与y轴负半轴的夹角为45°，重力加速度为g，求：
（1）匀强电场场强大小及第三象限所加磁场的方向；
（2）油滴第一次经过x轴正半轴时与原点O的距离；
（3）若在第四象限加上垂直纸面向外的匀强磁场，可使油滴经一次偏转回到第三象限，求所加磁场磁感应强度大小的取值范围。（答案可保留根号）
【答案】(1) 
, 磁场方向垂直纸面向里(2) 
(3) 
【解析】
(1)受力分析由平衡条件可求得场强，根据左手定则可判断磁场方向；(2)进入第一象限，竖直方向受重力，做竖直上抛运动，水平方向受电场力，做匀加速直线运动，由牛顿第二定律结合运动学公式可求解；(3)在第四象限，加磁场后油滴做匀速圆周运动，画出临界情况的示意图，由牛顿第二定律、运动学公式、几何关系可求解最大磁感应强度.
(1)油滴受力如图所示，则有：
解得：
由左手定则知：磁场方向垂直纸面向里
(2)进入第一象限，竖直方向受重力，再次回到x轴的时间：
水平方向受电场力，做匀加速直线运动
由牛顿第二定律得：qE=max
水平位移：
解得：
(3)在第四象限，qE=mg，加磁场后油滴做匀速圆周运动,油滴向左下侧偏转，临界情况如图所示：
合速度大小为：
设速度与x轴正方向的夹角为θ，则有：
由几何关系得：R+Rsinθ=x
得： 
又： 
得：
即所加磁场磁感应强度大小的取值范围为：
教材全解字词句篇系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某同学测量一节干电池的电动势和内阻，现有待测电池、电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）、电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）、滑动变阻器（阻值0~10Ω，额定电流2A）、开关各一个、导线若干。为了防止实验测量时数据过密（即要求电压变化范围相对大一些），另外还配有一个定值电阻R0（阻值为1Ω、额定功率为5W）。
(1)请按照图甲设计的电路图用笔画线将图乙实物电路图补充完整______。
(2)该同学按照要求连接好电路并进行实验，根据实验数据绘出了图13所示的U－I图像，则电源的电动势E＝______V，电源内阻r＝_____Ω。
（3）在上述实验过程中存在系统误差。在图所绘图像中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像，实线是根据测量数据绘出的图像，则图14中能正确表示二者关系的是______（选填选项下面的字母）。
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【题目】如图所示电路中，定值电阻R1＝4Ω，R2＝2Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，输入的电流I1＝1A，I2＝2A．检测时发现a点电势为0，b点电势为4V，则下列说法正确的是（ ）
A. 流过电流表的电流为1A，方向向右
B. 滑动变阻器的滑片置于中间位置时，图示部分的等效电阻为
Ω
C. 向左移动滑动变阻器的滑片时接入电路中的电阻变小
D. 改变滑动变阻器的滑片的位置，不影响通过电阻R2的电流
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【题目】如图所示，光滑绝缘水平轨道上有三点A、B、C，A、C两点关于B点对称。在B点正上方h高度处的P点固定一个带电量为+Q的点电荷，P、A、C三点间距离相等。如果取无穷远处电势为零，则点电荷产生的电场在A点的电势为φ．现在A点置一可视为质点的物块并给其一个初速度v0，物块沿轨道向右运动到B点时速度大小为v，物块所带正电荷的电荷量为q且运动过程中电荷量不变，k为静电力常量，下列说法正确的是（ ）
A. 物块在C点的电势能为Qφ
B. 点电荷产生的电场在A点的电场强度大小为
C. 物块在B点时受到轨道的支持力大小为
D. 点电荷产生的电场在B点的电势为
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【题目】如图所示,质量m1=1kg的木板静止在倾角为θ=30°足够长的、固定的光滑斜面上,木板下端上表而与半径R=
m的固定的光滑圆弧轨道相切圆弧轨道最高点B与圆心O等高.一质量m2=2kg、可视为质点的小滑块以v0=15m/s的初速度从长木板顶端沿木板滑下已知滑块与木板之间的动摩擦因数u=
,木板每次撞击圆弧轨道时都会立即停下而不反弹,最终滑未从木板上端滑出,取重力加速度g=10m/s2.求
(1)滑块离开圆弧轨道B点后上升的最大高度;
(2)木板的最小长度;
(3)木板与圆弧轨道第二次碰撞时损失的机械能。
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【题目】智能手机的普及使“低头族”应运而生。低头时，颈椎受到的压力会增大(当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量)。现将人体头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的P点，在可绕O转动的颈椎OP(轻杆)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。当低头时，若颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为53°，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力的比值为(sin53°=0.8，cos53°=0.6)
A. 4B. 5
C. 5D. 4
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【题目】如图所示，斜面上从A点水平抛出的小球落在B点，球到达B点时速度大小为v，方向与斜面夹角为α。现将小球从图中斜面上C点抛出，恰能水平击中A点，球在C点抛出时的速度大小为v1方向与斜面夹角为β。则
A. β =α，v1＜v
B. β =α，v1=v
C. β＞α，v1＞v
D. β＜α，v1＜v
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【题目】如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左、右两管的横截面积均为2cm2，在左管内用水银封闭一段长为20cm、温度为27℃的空气柱(可看成理想气体)，左右两管水银面高度差为15cm，外界大气压为75cmHg。
①若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平，求在右管中注入水银的体积V(以cm3为单位)；
②在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度，直至封闭空气柱的长度为开始时的长度，求此时空气柱的温度T。
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【题目】某同学要把一个量程为300μA，内阻约为100Ω的直流电流计G，改装成量程范围是0~3V的直流电压表。
（1）按如图1所示电路，用半偏法测定电流计G的内电阻Rg。电源电动势为6V，内阻不计。在以下器材中，可变电阻R1应选用______；可变电阻R2应选用______。（选填器材前的字母）
A．电阻箱（0~999.9Ω）
B．滑动变阻器（0~200Ω）
C．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当，0~47kΩ）
（2）该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误。
a．后续的实验操作步骤依次是_________，最后记录R2的阻值并整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）
A．将R1的阻值调至最大
B．闭合K2调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半
C．闭合K1调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度
b．若实验记录R2的阻值为112.0Ω，则可测得电流计G的内阻Rg=_________Ω。
（3）测得电流计G的内阻后，要将其改装成量程为3V的电压表，应将其_____联（选填“串”或“并”）一个电阻R3，R3=_______Ω。
（4）按照上述方法将电流计G与电阻R3改装成一电压表后，用比改装电压表分度值更小的标准电压表V0进行校准。
a．请你完成方框图2中的校准电路图__________；
b．利用校准电路，该同学将量程中的各个刻度都校准一遍，可得到30组Ux（改装电压表读数）、ΔUx（改装电压表读数Ux与标准表读数U的差值，即ΔUx = Ux -U）。以Ux为横坐标，ΔUx为纵坐标，将相邻两点用直线连接，做出呈折线状的曲线，如图3所示，这条曲线我们称为校准曲线。当使用这块表测量时，就可以根据校准曲线对各数据点进行校准，从而获得更高的精度。若改装电压表测量结果为2.50V时，电压更精确的值应为_______V。
（5）在校准电压表时，该同学利用了“并联电路各支路两端电压总相等”的电路特点。实际上，在恒定电流电路内，各处的电荷分布是稳定的，稳定分布的电荷产生了一种恒定电场，这种恒定电场与静电场的性质基本相同，这成为我们认识电路问题的基础。请判断“并联电路各支路两端电压总相等”这一电路特点，是下列选项中哪一个说法的对应表现______。（填写选项前的字母）
A．电荷在电场中受到力的作用 B．匀强电场电场强度处处相等
C．电场力做功与路径无关 D．沿电场线方向电势逐渐降低
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