【题目】如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应( )
A.带负电,放在A点
B.带正电,放在B点
C.带负电,放在C点
D.带正电,放在C点
【答案】C
【解析】
小球a处于平衡状态,受力平衡,合力为零,小球受重力,一定向下,小球受到的支持力的方向与斜面垂直,所以重力与支持力的合力的方向一定沿斜面向下。根据平衡条件可知,库仑力必须有沿斜面向上的分力小球a才能平衡,即库仑力的方向在直线aB的右侧。
A.负电荷放在A点时,负电荷与a之间为静电引力,库仑力的方向由a指向A,该库仑力有沿斜面向下的分力,所以小球不可能平衡,故A错误;
B.正电荷放在B点时,电荷与a之间为静电斥力,库仑力的方向由B指向a,该库仑力垂直于斜面向上,所以小球不可能平衡,故C错误;
C.负正电放在C点时,它们之间为静电引力,库仑力的方向由a指向C,该库仑力有沿斜面向上的分力,所以小球可以处于静止状态,故C正确;
D.正电荷放在C点时,电荷与a之间为静电斥力,库仑力的方向由C指向a,该库仑力有沿斜面向下的分力,所以小球不可能平衡,故D错误。
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【题目】回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用,其原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于D1圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略),它们在两盒之间被电场加速。当质子被加速到最大动能Ek后,再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间,则下列说法中正确的是( )
A. 若只增大交变电压U,则质子的最大动能Ek会变大
B. 若只增大交变电压U,则质子在回旋加速器中运行的时间不变。
C. 若只将交变电压的周期变为2T,仍能用此装置持续加速质子
D. 质子第n次被加速前、后的轨道半径之比为
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【题目】如图所示,竖直平面内有一个半径为R=0.2m的半圆形轨道OQP,其中Q是半圆形轨道的中点,半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切,质量为m=1kg的小球沿水平轨道运动,通过O点后进入半圆形轨道,恰好能够通过最高点P,然后落到水平轨道上,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是(g为重力加速度)( )
A.小球落地时的动能为5J
B.小球落地点离O点的距离为0.4m
C.小球运动到半圆形轨道最高点P时,向心力恰好为零
D.小球到达Q点的速度大小为m/s
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【题目】有一个直流电动机,把它接入0.2 V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4 A,若把它接入2 V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1 A.求:
(1)电动机的内阻r;
(2)电动机正常工作时的输出功率;
(3)如在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率多大?(提示:电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器)
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【题目】喷墨打印机的结构原理如图所示.其中墨盒可以发出墨汁微滴,其半径为1×10-5 m.此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场,带电微滴经过偏转电场发生偏转后,打到纸上,显示出字体.无信号输入时,墨汁微滴不带电,径直通过偏转电场而注入回流槽流回墨盒.设偏转极板长为L1=1.6 cm,两板间的距离为d=0.50 cm,偏转板的右端距纸长为L2=3.2 cm.若一个墨汁微滴的质量为1.6×10-10 kg,以20 m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场,两偏转板间的电压是8.0×103 V,若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是2.0 mm.
(1)求这个墨汁微滴通过带电室所带的电荷量是多少?(不计空气阻力和墨汁微滴的重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性).
(2)欲使纸上的字体放大10%,偏转板电压应当如何变化,请你写出正确的关系式.
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【题目】如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置
(1)以下说法不正确的是______
A.A板与静电计的指针的电势相等
B.甲图中将B板上移,静电计的指针偏角增大
C.乙图中将B板左移,静电计的指针偏角不变
D.丙图中将电介质插入两板之间,静电计的指针偏角减小
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是有______
A、使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B、使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C、静电计可以用电压表替代
D、静电计可以用电流表替代
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【题目】在中国南昌有我国第一高摩天轮——南昌之星,总建设高度为160米,横跨直径为153米,如图所示。它一共悬挂有60个太空舱,每个太空舱上都配备了先进的电子设备,旋转一周的时间是30分钟,可同时容纳400人左右进行同时游览。若该摩天轮做匀速圆周运动,则乘客( )
A. 速度始终恒定
B. 加速度始终恒定
C. 乘客对座椅的压力始终不变
D. 乘客受到的合力不断改变
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【题目】如图所示,一小球从O点水平抛出后依次经过A、B、C三点,已知A、B两点间的竖直高度等于B、C两点间的竖直高度,小球从A到B速率的变化量为Δv1、动量的变化量为ΔP1,小球从B到C速率的变化量为Δv2、动量的变化量为ΔP2,不计空气阻力,则 ( )
A.Δv1=Δv2B.Δv1<Δv2
C.ΔP1>ΔP2D.ΔP1<ΔP2
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【题目】两列波速相同的简谐横波沿x轴相向传播,实线波的频率为3 Hz,振幅为10 cm,虚线波的振幅为5 cm。t=0时,两列波在如图所示区域内相遇,则
A. 两列波在相遇区域内会发生干涉现象
B. 实线波和虚线波的频率之比为3:2
C. t=s时,x=9 m处的质点实际振动方向向上
D. t=时,x=4 m处的质点实际位移大小|y|>12.5 cm
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