【题目】如图,在某一峡谷的两侧存在与水平面成相同角度的山坡,某人站在左侧山坡上的P点向对面山坡上水平抛出三个质量不等的石块,分别落在A、B、C三处,不计空气阻力,A、C两处在同一水平面上,则下列说法正确的是( )
A. 落在C处的石块在空中运动的时间最长
B. 落在A、B两处的石块落地速度方向相同
C. 落在A、B、C三处的石块落地速度方向相同
D. 落在B、C两处的石块落地速度大小一定不同
【答案】B
【解析】
三个不同的石块均做平抛运动,A、B落点在同一斜面上,A、C落点高度相同,抓住它们的共同点进行比较.
A、根据平抛运动的规律,,时间由竖直高度决定,B下落高度最大时间最长;所以A错误.
B、A、B两石块都落在斜面,两小球的竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值 ①
落地速度与水平方向的夹角设为α, ②
联立①②式知:tanα=2tanθ,θ是斜面倾角是定值,α也是定值,与初速度无关,所以落在A、B两处的速度方向相同,所以B正确.
C、A、C两处的石块的下落高度相同,时间相同,vy=gt得竖直方向的速度相同,x=v0t,C的水平位移大,所以C的初速度大,由②知C速度与水平方向的夹角小,结合B分析知A、B、C落地速度方向不同,所以C错误.
D、B、C竖直方向位移B大,由知,B的竖直分速度大,经过图中虚线位置时,时间相同,C的水平位移大,C的初速度大,合速度无法比较,D错误.
故选B.
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【题目】如图所示,P、Q为固定在竖直线上的两个点电荷,N为在PQ连线中垂面内做匀速圆周运动的另一点电荷,图中实线为N做匀速圆周运动的圆轨迹。N的重力不计,则下列说法中正确的是
A. P、Q为不等量异种电荷,P、N为异种电荷
B. N的轨迹平面为点电荷P、Q共同产生的电场中的一个等势面
C. 在点电荷P、Q共同产生的电场中N的轨迹上的各点电势相等
D. N的轨迹半径越大,N的电势能越大
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【题目】如图所示,电子由静止行始经加速电场加速后.沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出.已知电子质量为m,电荷量为,加速电场电压为
,偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为
,极板长度为
,板间距为
.
(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时初速度和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离
;
(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法.在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因.已知,
,
,
,
.
(3)极板间既有电场也有重力场.电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势的定义式.类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”
的概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点.
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【题目】2016年9月15日,我国发射了空间实验室“天宫二号”。它的初始轨道为椭圆轨道,近地点M和远地点N的高度分别为200km和350km,如图所示。关于“天宫二号”在该椭圆轨道上的运行,下列说法正确的是
A. 在M点的速度小于在N点的速度
B. 在M点的加速度大于在N点的加速度
C. 在M点的机械能大于在N点的机械能
D. 从M点运动到N点的过程中引力始终做正功
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【题目】图甲为洛伦兹力演示仪的实物照片,图乙为其工作原理图。励磁线圈为两个圆形线圈,线圈通上励磁电流I(可由电流表示数读出)后,在两线圈间可得到垂直线圈平面的匀强磁场,其磁感应强度的大小和I成正比,比例系数用k表示,I的大小可通过“励磁电流调节旋钮”调节;电子从被加热的灯丝逸出(初速不计),经加速电压U(可由电压表示数读出)加速形成高速电子束,U的大小可通过“加速电压调节旋钮”调节。玻璃泡内充有稀薄气体,在电子束通过时能够显示电子的径迹。请讨论以下问题:
(1)调整灯丝位置使电子束垂直进入磁场,电子的径迹为圆周。若垂直线圈平面向里看电子的绕行方向为顺时针,那么匀强磁场的方向是怎样的?
(2)用游标瞄准圆形电子束的圆心,读取并记录电子束轨道的直径D、励磁电流I、加速电压U。请用题目中的各量写出计算电子比荷的计算式。
(3)某次实验看到了图丙①所示的电子径迹,经过调节“励磁电流调节旋钮”又看到了图丙②所示的电子径迹,游标测量显示二者直径之比为2:1;只调节“加速电压调节旋钮”也能达到同样的效果。
a.通过计算分别说明两种调节方法是如何操作的;
b.求通过调节“励磁电流调节旋钮”改变径迹的情况中,电子沿①、②轨道运动一周所用时间之比。
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【题目】图甲是洛伦兹力演示仪。图乙是演示仪结构图,玻璃泡内充有稀薄的气体,由电子枪发射电子束,在电子束通过时能够显示电子的径迹。图丙是励磁线圈的原理图,两线圈之间产生近似匀强磁场,线圈中电流越大磁场越强,磁场的方向与两个线圈中心的连线平行。电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。若电子枪垂直磁场方向发射电子,给励磁线圈通电后,能看到电子束的径迹呈圆形。关于电子束的轨道半径,下列说法正确的是
A. 只增大电子枪的加速电压,轨道半径不变
B. 只增大电子枪的加速电压,轨道半径变小
C. 只增大励磁线圈中的电流,轨道半径不变
D. 只增大励磁线圈中的电流,轨道半径变小
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【题目】如图所示,一个小球从A由静止开始沿粗糙的圆周顶端运动到底端B时速度为v1,克服摩擦力做功W1;以速度v2从底端B出发,恰好能运动到顶端A,克服摩擦力做功为W2,则( )
A. v1>v W1>W22
B. v1=v2,W1>W2
C. v1<v2,W1<W2
D. v1=v2,W1=W2
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【题目】在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,计算结果由计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的读数;若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则 ① (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1 ② (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2 ③ (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
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【题目】一汽船载客渡河,若其在静水中的速度一定,河水的流速也不变,且,则( )
A. 船沿垂直于河岸的路线到达对岸,渡河最省时
B. 使船身方向垂直于河岸,渡河最省时
C. 使船身方向垂直于河岸,渡河路程最短
D. 不管船向什么方向行驶,船都无法垂直到达正对岸
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