【题目】某静电场的方向平行于x轴,其电势φ随x的分布如图所示。一质量m=2.0×10-14kg,电荷量q=-2.0×10-11C的带电粒子从(2,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上运动。则
A. 沿x轴方向,从-1cm到2cm电场强度先增大后减小
B. x轴原点左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比
C. 该粒子在x轴上做周期性运动,且运动的周期T=3.0×10-4s
D. 该粒子在运动过程中最大速度的大小为200m/s
【答案】BD
【解析】
根据U=Ed结合φ-x图像可求解两边场强的大小;该粒子将在-1cm到0之间电场力做正功,动能增加;该粒子将在0-2cm间克服电场力做功,动能减少,所以该粒子将在-1cm到2cm间作周期性运动;根据牛顿第二定律结合运动公式可求解最大速度和周期.
根据U=Ed结合图像可知:左侧电场强度:;右侧电场强度:;所以x轴左侧电场强度和右侧电场强度的大小之比,沿x轴方向,从-1cm到2cm电场强度在O点两侧都是匀强电场,故A错误,B正确;该粒子将在-1cm到0之间电场力做正功,动能增加;该粒子将在0-2cm间克服电场力做功,动能减少,所以该粒子将在-1cm到2cm间作周期性运动,在-1cm-0之间的加速度,到达O点的速度最大,大小为,用时间;同理从O点到2cm位置的时间,则振动的周期为,故C错误;D正确;故选BD。
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【题目】如图(a)所示,在半径为R的虚线区域内存在周期性变化的磁场,其变化规律如图(b)所示。薄挡板MN两端点恰在圆周上,且MN所对的圆心角为120 °。在t=0时,一质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以初速度v从A点沿直径AOB射入场区,运动到圆心O后,做一次半径为的完整的圆周运动,再沿直线运动到B点,在B点与挡板碰撞后原速率返回(碰撞时间不计,电荷量不变),运动轨迹如图(a)所示。粒子的重力不计,不考虑变化的磁场所产生的电场,下列说法正确的是
A. 磁场方向垂直纸面向外
B. 图(b)中
C. 图(b)中
D. 若t=0时,质量为m、电荷量为-q的带电粒子,以初速度v从A点沿AO入射,偏转、碰撞后,仍可返回A点
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【题目】在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示。图中的横、纵线分别水平和竖直,小方格的边长为l0,重力加速度为g。则:
(1)小球平抛的初速度大小v0=_____;
(2)小明认为小球经过相邻位置的时间间隔相等。你认为小明的推断_____(选填“正确”或“错误”)理由是_____。
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【题目】如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正方向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹。不计空气阻力,下列说法正确的是
A. a和b的初速度大小之比为︰1
B. a和b在空中运动的时间之比为2︰1
C. a和c在空中运动的时间之比为︰1
D. a和c的初速度大小之比为2︰1
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【题目】如图所示,用回旋加速器分别加速A、B两种离子。已知A离子的质量为3m,电量为q;B离子的质量为4m,电量为2q。以下说法正确的是
A. 加速A离子的交变电源的周期较小
B. 加速B离子的交变电源的周期较小
C. 带电离子获得的最大动能与加速器两D形盒间加速电压大小无关
D. A离子从加速器中出来时的速度比B离子的大
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【题目】某同学做描绘小灯泡的伏安特性曲线实验,实验中用的小灯泡上标有“4V,2W”的字样,实验室还有下列器材供选用:
A.电池组(电动势为6V,内阻约为2Ω)
B.电压表(0~5V,内阻约为10kΩ)
C.电压表(0~15V,内阻约为20kΩ)
D.电流表(0~300mA,内阻约为1Ω)
E.电流表(0~600mA,内阻约为0.4Ω)
F.滑动变阻器(10Ω,2A)
G.电键、导线若干
①实验中所用电压表应选用__________,电流表应选用__________;(填写器材前的字母)
②实验时要求尽量减小实验误差,测量电压从零开始变化,则甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的电路图是___________图。
③某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如右图所示)若改用电动势为3.0V,内阻为2Ω的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是___________(结果保留两位有效数字)。
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【题目】在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈绕垂直磁场的轴匀速转动,产生如图甲所示的正弦交流电,把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端理想变压器原副线圈匝数之比为1:5,电压表和电流表均为理想电表,定值电阻R=1Ω,R两端电压uR大随时间t的变化关系如图丙所示。电动机M正常工作,下列说法正确的是
A. 在t=0.01s时,穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零
B. 电压表V1的示数是36V,电压表V2的示数是180V
C. 电动机M的内阻是8Ω
D. 发电机的总功率是3600W
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【题目】如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时
A. 电压表的示数减少
B. R2中电流减小
C. 小灯泡的功率增大
D. 电路的路端电压降低
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【题目】如图所示,小车上面固定一个两端等高的光滑弯曲圆管道,整个小车(含管道)的质量为2m,原来静止在光滑的水平面上.今有一个半径略小于管道半径质量为m的小球,以水平速度v从左端滑入管道,最后从管道右端滑离小车.关于这个过程,下列说法正确的是
A. 小球滑离小车时,小车回到原来位置
B. 小球在管道滑动过程中小车一直向右运动
C. 小球滑离小车时相对小车的速度大小为v
D. 运动过程中小车(含管道)和小球的总动能不变
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