【题目】如图是质谱仪工作原理的示意图.不计重力的带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则
A. a的质量一定大于b的质量
B. a的电荷量一定大于b的电荷量
C. a在磁场中运动的时间一定小于b在磁场中运动的时间
D. a的比荷一定小于b的比荷
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【题目】“嫦娥三号”从距月高度为100km的环月轨道Ⅰ上的P点实施变轨,进入近月点为15km的椭圆轨道Ⅱ,由近月点Q成功落月,如图所示。关于“嫦娥三号”,下列说法正确的是( )
A. 沿轨道Ⅰ运动至P时,需制动减速才能进入轨道Ⅱ
B. 沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅰ运行的周期
C. 沿轨道Ⅱ运行时,在P点的加速度大于在Q点的加速度
D. 在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中,万有引力对其做正功,它的动能增加,重力势能减小,机械能不变
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【题目】如图所示,质量M=0.4 kg的长薄板BC静置于倾角为37°的光滑斜面上,在距上端B水平距离为1.2m的A处,有一个质量m=0.1 kg的小物体,以一定的初速度水平抛出,恰好以平行于斜面的速度落在薄板BC的最上端B点并在薄板上开始向下运动,当小物体落在薄板BC上的B端时,薄板无初速释放并开始沿斜面向下运动,当小物体运动到薄板的最下端C点时,与薄板BC的速度恰好相等。小物体与薄板之间的动摩擦因数为0.5,sin370=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2,求:
(1)小物体在A点的初速度;
(2)薄板BC的长度。
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【题目】如图所示, 、为平行金属板,两板相距为,经电源充电后与电源断开.两板的中央各有一小孔和,有—带电质点自板上方相距为的点由静止自由下落(、、在同—竖直线上),空气阻力忽略不计.到达孔时速度恰好为零,然后沿原路返回.则以下说法正确的是( )
A. 把板向上平移一小段距离,质点自点自由下落后仍能返回
B. 把板向下平移一小段距离,质点自点自由下落后将穿过孔继续下落
C. 把板向上平移一小段距离,质点自点自由下落后仍能返回
D. 把板向下平移一小段距离,质点自点自由下落后仍能返回
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【题目】在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中,将弹簧水平放置,测出其自然长度,然后竖直悬挂让弹簧自然下垂,在其下端竖直向下施加外力.实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力与弹簧的形变量作出的图线如图所示.
(1)由图求出弹簧的劲度系数__________;
(2)图线不过原点的原因是:__________________________________________________;
(3)橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内弹力与伸长量成正比,即,式中值与橡皮筋的原长、横截面积有关.理论与实验都表明,其中是由材料决定的常数,材料力学中称为杨氏模量.
①在国际单位中,杨氏模量的单位是__________;
A. B. C. D.
②若某橡皮筋的值与(1)中弹簧的劲度系数相同,该橡皮筋的原长为,横截面积为,则可知该橡皮筋的杨氏模量的大小是__________(结果保留两位有效数字).
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【题目】利用电场和磁场来控制带电粒子的运动,在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图1所示为电子枪的结构示意图,电子从炽热的金属丝发射出来,在金属丝和金属板之间加以电压U0,发射出的电子在真空中加速后,沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力及电子间的相互作用力。设电子刚刚离开金属丝时的速度为零。
(1)求电子从金属板小孔穿出时的速度v0的大小;
(2)示波器中的示波管是利用电场来控制带电粒子的运动。如图2所示,Y和Y′为间距为d的两个偏转电极,两板长度均为L,极板右侧边缘与屏相距x, O O′为两极板间的中线并与屏垂直,O点为电场区域的中心点。接(1),从金属板小孔穿出的电子束沿O O′射入电场中,若两板间不加电场,电子打在屏上的O′点。为了使电子打在屏上的P点, P与O′相距h,已知电子离开电场时速度方向的反向延长线过O点。则需要在两极板间加多大的电压U;
(3)电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如图3所示,有一半径为r的圆形区域,圆心a与屏相距l,b是屏上的一点,ab与屏垂直。接(1),从金属板小孔穿出的电子束沿ab方向进入圆形区域,若圆形区域内不加磁场时,电子打在屏上的b点。为了使电子打在屏上的c点,c与b相距l,则需要在圆形区域内加垂直于纸面的匀强磁场。求这个磁场的磁感应强度B的大小。
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【题目】如图,区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1,区域宽度为d 1,区域II内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E 2,区域宽度为d 2,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下。一质量为m、带电量为q的微粒在区域I左边界的P点,由静止释放后水平向右做直线运动,进入区域II后做匀速圆周运动,从区域II右边界上的Q点穿出,其速度方向改变了60°,重力加速度为g ,求:
(1)区域I和区域II内匀强电场的电场强度E 1、E 2的大小?
(2)区域II内匀强磁场的磁感应强度B的大小。
(3)微粒从P运动到Q的时间有多长?
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【题目】火星和土星绕太阳运动的轨道均为椭圆。设火星的近日点到太阳的距离为a,远日点到太阳的距离为b,火星绕太阳公转的周期为T1,质量为m1;土星的近日点到太阳的距离为c,远日点到太阳的距离为d,土星绕太阳公转的周期为T2,质量为m2。太阳的质量为M,万有引力常量为G。下列说法中正确的是
A. 火星与太阳的连线在时间t内扫过的面积等于土星与太阳的连线在时间 t 内扫过的面积
B.
C. 火星在近日点和远日点受到太阳对它的万有引力之比为
D. 土星从近日点运动到远日点的过程中,克服太阳引力做的功大于
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【题目】如图所示,a为放在地球赤道上随地球表面一起转动的物体,b为处于地面附近近地轨道上的卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,若a、b、c、d的质量相同,地球表面附近的重力加速度为g.则下列说法正确的是
A. a和b的向心加速度都等于重力加速度g
B. b的线速度最大
C. c距离地面的高度不是一确定值
D. d的机械能最大
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