【题目】如图所示,一价氢离子( H)和二价氦离子( He)的混合体,经同一加速电场U1同时加速后,垂直射入同一偏转U2电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们( )
A.同时到达屏上同一点
B.先后到达屏上同一点
C.同时到达屏上不同点
D.先后到达屏上不同点
【答案】B
【解析】解:设加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转极板的长度为L,板间距离为d.
在加速电场中,由动能定理得:qU1= ①
两种粒子在偏转电场中,水平方向做速度为v0的匀速直线运动,由于两种粒子的比荷不同,则v0不同,所以两粒子在偏转电场中运动的时间t= 不同.两种粒子在加速电场中的加速度不同,位移相同,则运动的时间也不同,所以两粒子是先后离开偏转电场.
在偏转电场中的偏转位移y= ②
联立①②得 y=
同理可得到偏转角度的正切tanθ= ,可见y和tanθ与电荷的电量和质量无关.所以出射点的位置相同,出射速度的方向也相同.故两种粒子打屏上同一点.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
【考点精析】本题主要考查了带电微粒(计重力)在电场中的运动的相关知识点,需要掌握带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力;由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法才能正确解答此题.
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【题目】一质点沿直线运动时的速度—时间图线如图所示,则以下说法中正确的是( )
A.第1s末质点的位移和速度都改变方向
B.第2s末质点的速度方向发生改变
C.第4s末质点的位移改变方向
D.第3s末和第5s末质点的位置相同
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【题目】如图所示,MN、PQ为足够长的平行金属导轨,间距L=0.50m,导轨平面与水平面间夹角θ=37°,N、Q间连接一个电阻R=5.0Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=1.0T.将一根质量m=0.050kg的金属棒放在导轨的ab位置,金属棒及导轨的电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.50,当金属棒滑行至cd处时,其速度大小开始保持不变,位置cd与ab之间的距离s=2.0m.已知g=10m/s2 , sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:
(1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;
(2)金属棒达到cd处的速度大小;
(3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中,电阻R产生的热量.
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【题目】如图所示,水平传送带以速度v1=2m/s匀速向左运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,mP=2kg、mQ=1kg,小物体P与传送带之间的动摩擦因数μ= 0.1。某时刻P在传送带右端具有向左的速度v2=4m/s,P与定滑轮间的绳水平。不计定滑轮质量和摩擦,小物体P与传送带之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,传送带、轻绳足够长,取g=10 m/s2.求:
(1)从地面上看,P向左运动的最大距离;
(2)P离开传送带时的速度。(结果可用根号表示)
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【题目】某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝,该校的一兴趣小组同学想通过自己设计的实验来测算合金丝的长度。已知该镍铬合金丝的常温电阻率ρ=1.0× Ω·m,他们选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。
(1)他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“一”插孔,选择电阻挡“×100”;
②调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度,调整时____(填“必须”“不能”将两表笔短接,然后调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零,调整时__________(填“必须”或“不能”)将两表笔短接;
③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端(已刮去绝缘漆)相接,多用电表的示数如图甲所示,该合金丝的电阻约为__________Ω。
(2)为了更准确地测量镍铬合金丝电阻,已知所选用的电压表内阻为几千欧,电流表内阻为几欧,根据多用电表的示数,为了减少实验误差,并获得较大的电压调节范围,以下四个电路中最合理的是_________。
(3)他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径,示数如图乙所示,则镍铬合金丝的直径为_________mm。
(4)根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值,不计合金丝绝缘漆的厚度,可估算出这卷镍铬合金丝的长度约为_________m。(结果保留整数)
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【题目】木块A.B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25夹在A.B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m系统置于水平地面上静止不动现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示力F作用后,下列判断正确的是
A. 木块A所受摩擦力大小是12.5N
B. 木块A所受摩擦力大小是11.5N
C. 木块B所受摩擦力大小是9N
D. 木块B所受摩擦力大小是7N
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【题目】(多选)一长轻质木板置于光滑水平地面上,木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块,A、B与木板之间的动摩擦因数都为=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示(重力加速度g取l0m/s2).则( )
A. 若F=1N,则物块、木板都静止不动
B. 若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1N
C. 若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为2N
D. 若F>8N,则B物块相对于木板滑动
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【题目】如图所示,在边长为a的正方形区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合,导线框的电阻为R.现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动,经过导线框转到图中虚线位置,则在这时间内:( )
A. 顺时针方向转动时,感应电流方向为E→F→G→H→E
B. 平均感应电动势大小等于
C. 平均感应电动势大小等于
D. 通过导线框横截面的电荷量为
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【题目】如图所示为某电场中的一条电场线,在a点静止地放一个正电荷(重力不能忽略),到达b时速度恰好为零,则( )
A.电场线的方向一定竖直向上
B.该电场一定是匀强电场
C.该电荷从a→b是加速度变化的运动
D.该电荷在a点受到的电场力一定比在b点受到的电场力小
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