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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy平面内第一、三、四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场。两个电荷量均为q、质量均为m的带负电粒子ab先后以v0的速度从y轴上的P点分别沿x轴正方向和负方向进入第一象限和第二象限,经过一段时间后,ab两粒子恰好在x负半轴上的Q点相遇,此时ab两粒子均为第一次通过x轴负半轴,P点离坐标原点O的距离为d,已知磁场的磁感应强度大小为,粒子重力不计,ab两粒子间的作用力可忽略不计。求:

1)粒子aP点出发到达Q点的时间t

2)匀强电场的电场强度E的大小。

【答案】12

【解析】

1)粒子a进入磁场后做圆周运动,洛伦兹力提供向心力

R=2d

设粒子做圆周运动的周期为T

粒子a的运动轨迹如图所示,由几何关系可得粒子a做圆周运动对应的圆心角

则粒子aP点出发到达Q点的时间

2)粒子b做类平抛运动,设粒子b到达Q点所用的时间为

x轴方向有

y轴方向有

由牛顿第二定律知F=qE=ma

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】要测绘额定电压为2 V的日常用小电珠的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:

A.电源E(电动势3.0 V,内阻可不计)

B.电压表V1(量程为0~3.0 V,内阻约2 kΩ)

C.电压表V2(0~15.0 V,内阻约6 kΩ

D.电流表A1(0~0.6 A,内阻约1 Ω)

E.电流表A2(0~100 mA,内阻约2 Ω)

F.滑动变阻器R1(最大值10 Ω

G.滑动变阻器R2(最大值2 kΩ

1)为减少实验误差,实验中电压表应选择_____.,电流表应选择_____.,滑动变阻器应选择:________(填各器材的序号)

2)为提高实验精度,请你设计实验电路图,并画在下面的虚线框中_____.

3)实验中测得一组数据如下表所示,根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线________

4)该小电珠的额定功率是_______

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小明同学设计了一个电磁天平,如图1所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,两臂平衡。线圈的水平边长L=0.1m,竖直边长H=0.3m,匝数为。线圈的下边处于匀强磁场内,磁感应强度,方向垂直线圈平面向里。线圈中通有可在0~2.0A范围内调节的电流I。挂盘放上待测物体后,调节线圈中电流使得天平平衡,测出电流即可测得物体的质量。(重力加速度取

(1)为使电磁天平的量程达到0.5kg,线圈的匝数至少为多少

(2)进一步探究电磁感应现象,另选匝、形状相同的线圈,总电阻,不接外电流,两臂平衡,如图2所示,保持不变,在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度B随时间均匀变大,磁场区域宽度。当挂盘中放质量为0.01kg的物体时,天平平衡,求此时磁感应强度的变化率

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,NPQ是由光滑细杆弯成的半圆弧,其半径为R,半圆弧的一端固定在天花板上的N点,NQ是半圆弧的直径,处于竖直方向,P点是半圆弧上与圆心等高的点。质量为m的小球A(可视为质点)穿在细杆上,通过轻绳与质量也为m的小球B相连,轻绳绕过固定在C处的轻小定滑轮。将小球A移到P点,此时CP段轻绳处于水平伸直状态,CP2R,然后将小球A由静止释放。不计一切摩擦,已知重力加速度为g,在小球AP点运动到圆弧最低点Q的过程中,下列说法正确的是( )

A.小球A的动能可能先增大后减小

B.小球A始终比小球B运动得快(释放点P除外)

C.当小球A绕滑轮转过30°时,小球A的动能为

D.小球A刚释放时,小球AB的加速度大小分别为aA0aBg

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在倾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ,磁感应强度B的大小为5 T,磁场宽度d=0.55 m,有一边长L=0.4 m、质量m1=0.6 kg、电阻R=2 Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为m2=0.4 kg的物体相连,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,将线框从图示位置由静止释放,物体到定滑轮的距离足够长.(取g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中,细线中的拉力为多少?

(2)当ab边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大?

(3)在(2)问中的条件下,若cd边恰离开磁场边界PQ时,速度大小为2 m/s,求整个运动过程中ab边产生的热量为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】由于放射性元素Np的半衰期很短,所以在自然界中一直未被发现,只是在使用人工的方法制造后才被发现.已知Np经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi,下列选项中正确的是(  )

A.Bi的原子核比Np的原子核少28个中子

B.Np经过衰变变成Bi,衰变过程可以同时放出α粒子、β粒子和γ粒子

C.衰变过程中共发生了7α衰变和4β衰变

D.Np的半衰期等于任一个Np原子核发生衰变的时间

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑绝缘细杆AB,水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方,小球的电荷量为Q,可视为点电荷.ab是水平细杆上的两点,一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球(可视为质点)套在细杆上,由a点静止释放,在小球由a点运动到b点的过程中,下列说法中正确的是( )

A. 小球速度先增大后减小

B. 小球速度一直减小

C. 小球速度一直增大

D. 小球与负电荷组成的系统电势能先减少后增加

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平轨道BC两端连接竖直的光滑圆弧,质量为2m的滑块b静置在B处,质量为m的滑块a从右侧圆弧的顶端A点无初速释放,滑至底端与滑块b发生正碰,碰后粘合在一起向左运动,已知圆弧的半径为R0.45 m,水平轨道长为L0.2 m,滑块与水平轨道的动摩擦因数μ0.1,重力加速度取g10 m/s2。求:

(1)两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度h

(2)两滑块静止时的位置。

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【题目】如图所示,匀强电场中的△PAB平面平行于电场方向,C点为AB的中点,D点为PB的中点。将一个带负电的粒子从P点移动到A点,电场力做功WPA=16×108J;将该粒子从P点移动到B点,电场力做功WPB=32×108J。则下列说法正确的是( )

A. 直线PC为等势线

B. 若将该粒子从P点移动到C点,电场力做功为WPC=24×108J

C. 电场强度方向与AD平行

D. P的电势高于点A的电势

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