【题目】如图所示,竖直平行线MN、PQ间距离为a,其间存在垂直纸面向里的匀强磁场(含边界PQ),磁感应强度为B,MN上O处的粒子源能沿不同方向释放比荷为的带负电粒子,速度大小相等、方向均垂直磁场.粒子间的相互作用及重力不计,设粒子速度方向与射线OM夹角为θ,当粒子沿0 =60°射入时,恰好垂直PQ射出,则 ( )
A. 从PQ边界垂直射出的粒子在磁场中运动的时间为
B. 沿0 =90°射入的粒子,在磁场中运动的时间最长
C. 粒子的速率为
D. PQ边界上有粒子射出的长度为
【答案】AD
【解析】带电粒子在磁场中运动,不计重力,则粒子只受洛伦兹力做圆周运动;所以有,所以,粒子沿射入时,恰好垂直PQ射出,则粒子在磁场中转过30°,如图所示,所以有,解得;故,故C错误;,A正确;
时,粒子离开磁场在PQ上O的水平线上方处;当增大时,粒子离开磁场在PQ上的位置下移,直到粒子运动轨迹与PQ相切;继续增大,则粒子不能从PQ边界射出;粒子运动轨迹与PQ相切时,由半径,可知,粒子转过的角度为60°,所以,出射点在O的水平线下方处;所以,PQ边界上有粒子射出的长度为,D正确;粒子在磁场中做圆周运动的半径相同,周期相同,由D分析可知,粒子出射点在PQ上时,当粒子运动轨迹与PQ相切时,粒子在磁场中运动的圆弧对应的弦最长,粒子转过的角度最大,对应的;当时,粒子从MN边界射出,且越大,对应的中心角较小,运动的时间越小;所以,沿射入的粒子,在磁场中运动的时间最长,B错误.
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【题目】奥迪车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI,(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表现车型的整体加速度感,数字越大,加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10.如图为某一型号的奥迪尾标,其值为50TFSI,则该型号车从静止开始加速到100km/h的时间约为( )
A. 5.6 s B. 6.2 s C. 8.7 s D. 9.5 s
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【题目】如图甲所示,宽度为L的足够长的光滑平行金属导轨固定在水平面上,导轨左端连接一电容为C的电容器,将一质量为m的导体棒与导轨垂直放置,导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B。用与导轨平行的外力F向右拉动导体棒,使导体棒由静止开始运动,作用时间t1后撤去力F,撤去力F前棒内电流变化情况如图乙所示。整个过程中电容器未被击穿,不计空气阻力。下列说法正确的是
A. 有外力作用时,导体棒在导轨上做匀速运动
B. 有外力作用时,导体棒在导轨上做匀加速直线运动
C. 外力F的冲量大小为
D. 撤去外力F后,导体棒最终静止在导轨上,电容器中最终储存的电能为零
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【题目】如图所示,虚线表示电场中的一簇等势线,相邻等势线之间的电势差相等,一电子以一定的初速度进入电场中,只在电场力的作用下由M点运动到N点,运动轨迹如图中实线所示,下列说法正确的是
A. M点电势低于N点电势
B. 电子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力
C. 电子在M点的电势能小于在N点的电势能
D. 电子在M点的动能小于在N点的动能
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【题目】已知类氢结构氦离子(He+)的能级图如图所示,根据能级跃迁理论可知 ( )
A. 氦离子(He+)处于n=l能级时,能吸收45 eV的能量跃迁到n=2能级
B. 大量处在n=3能级的氦离子(He+)向低能级跃迁,只能发出2种不同频率的光子
C. 氦离子(He+)从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2 能级辐射出光子的波长大
D. 若氦离子(He+)从n=2能级跃迁到基态,释放的光子能使某金属板发生光电效应,则从n=4能级跃迁到n=2能级释放的光子一定也能使该金属板发生光电效应。
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【题目】物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系.如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V(伏)与A(安)和Ω(欧)的乘积等效,现有物理量单位:m(米)、s(秒)、J(焦)、W(瓦)、C(库)、F(法)、A(安)、Ω(欧)和T(特),由它们组合的单位与电压单位V(伏)不等效的是
A. J/C B. C/F C. CTm/s D.
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【题目】由金属丝制成的电阻阻值会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象,亲自动手通过实验描绘这样一个电阻器的伏安特性曲线。可供选择的实验器材有:
A.待测电阻器Rx(2.5 V,1.2 W)
B.电流表A(0~0.6 A,内阻为1 Ω)
C.电压表V(0~3 V,内阻未知)
D.滑动变阻器(0~10 Ω,额定电流1 A)
E.电源(E=3 V,内阻r=1 Ω)
F.定值电阻R0(阻值5 Ω)
G.开关一个和导线若干
(1)实验时,该同学采用电流表内接法,并且电阻器两端电压从零开始变化,请在方框内画出实验电路图__________。
(2)按照正确的电路图,该同学测得实验数据如下:
I/A | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 | 0.48 |
U/V | 0.25 | 0.40 | 0.60 | 0.90 | 1.25 | 1.85 | 2.50 | 3.00 |
UR/V | ___ | 0.20 | 0.35 | ___ | 0.90 | 1.45 | 2.05 | ___ |
其中,I是电流表的示数,U是电压表的示数,UR是电阻器两端的实际电压。请通过计算先补全表格中的空格,然后在坐标图中画出电阻器的伏安特性曲线__________。
(3)该同学将本实验中的电阻器Rx以及给定的定值电阻R0二者串联起来,接在本实验提供的电源两端,则电阻器的实际功率是________ W。(结果保留2位小数)
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【题目】如图所示,两个导热的圆筒底部有一条细短管连通,圆筒内装有约20cm深的水银,K为阀门,处于关闭状态。左侧大圆筒的横截面积S1=800cm2,水银面到圆筒顶部的高度H=115cm,水银上方是空气,空气的压强P1=100cmHg,室温t1=27℃。左侧圆筒中竖直放置一根托里拆利管,管的横截面积远小于两圆筒的横截面积,托里拆利管中水银上方有氮气,氮气柱的长度L1=20cm,水银柱的高度L2=70cm。右侧小圆筒的横截面积S2=100cm2,一个活塞紧贴水银放置。已知大气压强P0=75cmHg。求:
(ⅰ)若环境温度缓慢升高60℃,左侧圆筒内空气的压强变为多大?
(ⅱ)在环境温度为60℃时,用力控制右侧圆筒中活塞,打开阀门K,使活塞缓慢升高h1=40cm后固定,则托里拆利管中氮气柱的长度最终变为多大?(结果可以带根号)
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【题目】如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( )
A. A所受的合外力对A不做功 B. B对A的弹力做正功
C. B对A的摩擦力做正功 D. A对B不做功
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