【题目】如图所示,两平行、正对金属板水平放置,使上面金属板带上一定量正电荷,下面金属板带上等量的负电荷,再在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场.一个带电粒子以某一初速度v0沿垂直于电场和磁场的方向从两金属板左端中央射入后向上偏转.若带电粒子所受重力可忽略不计,仍按上述方式将带电粒子射入两板间,为使其进入两板间后向下偏转,下列措施中一定可行方案是( )
A. 仅增大带电粒子射入时的速度
B. 仅增大两金属板所带的电荷量
C. 仅减小射入粒子所带电荷量
D. 仅改变射入粒子电性
【答案】D
【解析】
本题意在考查带电粒子在复合场中的运动问题,解决此类问题的关键是对带电粒子进行受力分析并结合牛顿第二定律判断带电粒子的运动情况.因题目中未明确带电粒子的电性,所以要假设粒子带正电或带负电的情况下,分别对粒子进行受力分析,根据受力情况分析来判断各选项的对错.
A. 如果粒子带正电,向上偏转说明粒子所受的洛伦兹力大于电场力,增大射入复合场时的初速度可增大洛伦兹力,洛伦兹力还大于电场力,向上偏转,故A不一定可行;
B.如果粒子带负电,向上偏转说明粒子所受的洛伦兹力小于电场力,仅增大两金属板所带的电荷量,电场力增大,电场力还大于洛伦兹力,向上偏转,故B不一定可行;
C. 粒子所受的电场力和洛伦兹力的大小关系与所带电量多少无关,故C不可行。
D. 无论粒子的电性如何,改变粒子的电性可使其所受合力的方向变为反向,故D可行;
故选:D.
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【题目】如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ,区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场,区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直,区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点,FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ.在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN,荧光屏与FG成角,在A点处有一个粒子源,能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为+q且速率相同的粒子,其中沿AO方向射入磁场的粒子,恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上(不计粒子重力及其相互作用)求:
(1)粒子的初速度大小v0;
(2)电场的电场强度大小E;
(3)荧光屏上的发光区域长度△x
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【题目】某同学利用有一定内阻的毫安表(量程0~3mA)测定一节干电池的电动势E和内阻r。使用的器材还包括两个电阻箱R和R0,两个定值电阻R1=15.0Ω和R2=4.5Ω,开关两个,导线若干。实验原理图如图甲所示。
(1)在图乙的实物图中,已正确连接了部分电路,请用笔画线代替导线完成余下电路的连接。
(2)请完成下列主要实验步骤:
①调节电阻箱R到最大值,闭合开关S1和S2,调节电阻箱R使毫安表的示数大约为2mA;
②调节电阻箱R,直至在反复断开、闭合开关S2时,毫安表的指针始终停在某一示数处,读得此时电阻箱R0的电阻为3.0Ω,则毫安表的内阻RA=___________Ω;
③保持开关S1和S2闭合,且保持电阻箱R0的阻值不变,不断调节电阻箱R,读出其阻值R和对应的毫安表的示数I;
④根据实验数据描点,绘出的图象如图丙所示,则该电池的电动势E=___________V,内阻r=___________Ω。
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【题目】利用伏安法测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是图中的_______(选填“甲”或“乙”)。
(2)现备有以下器材:
A.干电池1个; B.滑动变阻器(0~50Ω)
C.滑动变阻器(0~1750Ω);D.电压表(0~3V)
E.电压表(0~15V); F.电流表(0~0.6A)
G.电流表(0~3A)
其中滑动变阻器应选_____,电流表应选____,电压表应选_____。(填字母代号)
(3)用笔画线代替导线在下图中完成实线连接_________。
(4)某位同学根据记录的数据将对应点已经标在如图所示的坐标纸上,请画出U-I图线______。
(5)根据(4)中所画图线可得出干电池的电动势E=______V(保留三位有效数字),内电阻r=_______Ω。(保留两位有效数字)
(6)在其他操作规范的情况下,由于实验系统误差的影响;测量值与真实值的大小关系是E测___ E真,,r测____r真(填“>”“<”或“=”)。
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【题目】如图所示,空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场,电场强度为E、场区宽度为L.在紧靠电场右侧的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场.磁感应强度B未知,圆形磁场区域半径为r.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后,在M点离开电场,并沿半径方向射入磁场区域,然后从N点射出,O为圆心,∠MON=120°,粒子重力可忽略不计.求:
(1)粒子经电场加速后,进入磁场时速度的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)若粒子在离开磁场前某时刻,磁感应强度方向不变,大小突然变为B1,此后粒子恰好被束缚在该磁场中,则B1的最小值为多少?
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【题目】某国际天文研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的.根据大爆炸宇宙学可知,双星间的距离在缓慢增大,假设星体的轨道近似为圆,则在该过程中( )
A. 双星做圆周运动的角速度不断减小
B. 双星做圆周运动的角速度不断增大
C. 质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小
D. 质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大
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【题目】如图所示,上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上,汽缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个部分,下边两部分封闭有理想气体P和Q,活塞A导热性能良好,活塞B绝热。两活塞均与汽缸接触良好,活塞厚度不计,忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置,初始状态温度均为T0,气缸的截面积为S,外界大气压强大小为且保持不变,现对气体Q缓慢加热。求:
①当活塞A恰好到达汽缸上端卡口时,气体Q的温度T1;
②活塞A恰接触汽缸上端卡口后,继续给气体Q加热,当气体P体积减为原来一半时,气体Q的温度T2。
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大
B. 单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
C. 火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高
D. 当水波通过障碍物时,若障碍的尺寸与波长差不多,或比波长大的多时,将发生明显的衍射现象
E. 用两束单色光A、B,分别在同一套装置上做干涉实验,若A光的条纹间距比B光的大,则说明A光波长大于B光波长
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【题目】如图所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置,所用的打点计时器通以50Hz的交流电.
(1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图所示,其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg,取g =9.80m/s2 。在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=_________J;重物的动能增加量ΔEk=___________J(结果均保留三位有效数字)。
(2)该实验没有考虑各种阻力的影响,这属于本实验的___________误差(选填“偶然”或“系统”)。由此看,甲同学数据处理的结果比较合理的应当是ΔEp________ΔEk(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)乙同学测出该图线的斜率为k,则当地重力加速度的测量值g ____ k(选填“大于”、“等于”或“小于”)
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