【题目】如图所示是一列简谐横波在t=0时的波形图,若波的传播速度为2m/s,P点向上振动,则下列说法中正确的是( )
A.再经过质点P向右移动0.8m
B.波向右传播
C.再经过质点P仍在平衡位置,它通过的路程为0.4m
D.再过0.2s,Q第二次到达波峰
E.再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的
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【题目】某同学采用如图所示的装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象,闭合开关S,在阳极A和阴极K之间加反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此时电压表显示的电压值U称为反向截止电压。现分别用频率为和的单色光照射阴极,测量到的反向截止电压分别为U1和U2。设电子质量为m,电荷量为e,则下列关系式中正确的是
A.两种单色光照射阴极时,光电子的最大初动能之比
B.阴极K金属的极限频率
C.普朗克常量
D.阴极K金属的逸出功
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【题目】一个小圆环瓷片最高能从h=0.18 m高处由静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑,瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍,如图所示。若让该装置从距地面H=4.5 m高处从静止开始下落,瓷片落地恰好没被摔坏。已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍,圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。(g取10 m/s2)
(1)瓷片直接撞击地面而不被摔坏时,瓷片着地时的最大速度为多少?
(2)瓷片随圆柱体从静止到落地,下落总时间为多少?
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【题目】如图所示的两个圆形磁场可实现带电粒子的汇聚与侧移。在x-y轴直角坐标平面内,两个圆形磁场Ⅰ、Ⅱ相切于坐标原点O,圆心均在y轴上,半径均为R,磁感应强度大小相等,垂直于x-y轴直角坐标平面且方向相反。大量带正电的粒子质量为m,带电量为q,以平行于x轴的速度v沿x轴正方向进入磁场Ⅰ,经磁场偏转后汇聚于坐标原点O并进入磁场Ⅱ,经磁场Ⅱ再次偏转后以平行于x轴的方向离开磁场Ⅱ实现侧移。在x轴下方有一平行于y轴的长度为R的粒子收集板PQ,Q点的坐标为(2R,-2R)。粒子打在收集板上被吸收不影响其他粒子的运动。不计粒子重力及粒子间的相互作用。
(1)求磁场Ⅰ的磁感应强度B的大小和方向;
(2)虚线MN平行于y轴且与磁场Ⅰ相切,经过MN上纵坐标为1.5R的点的粒子能否打在收集板上?若不能,请说明理由。若能,求其从MN到PQ的时间;
(3)假设收集板上端P点与x轴之间的距离d可在0与R之间变化,写出从MN到PQ的粒子打在Q点的运动时间T1和打在P点时间T2关于d的关系式。(解题中涉及的角度可用余弦的反三角函数表示,如)
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【题目】(15分)如图所示,在匀强磁场中有一足够长的光滑平行金属导轨,与水平面间的夹角θ=30°,间距L=0.5m,上端接有阻值R=0.3Ω的电阻.匀强磁场的磁感应强度大小B=0.4T,磁场方向垂直导轨平面向上.一质量m=0.2kg,电阻r=0.1Ω的导体棒MN,在平行于导轨的外力F作用下,由静止开始向上做匀加速运动,运动过程中导体棒始终与导轨垂直,且接触良好.当棒的位移d=9m时,电阻R上消耗的功率为P=2.7W.其它电阻不计, g取10 m/s2.求:
(1)此时通过电阻R上的电流;
(2)这一过程通过电阻R上的电荷量q;
(3)此时作用于导体棒上的外力F的大小.
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【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻的波形图如图所示。已知波速为0.4m/s,且波刚传到c点。下列选项中说法错误的是( )
A.波源的振动周期为0.2s
B.t=0时,质点d沿y轴正方向运动
C.t=0时,质点a的加速度比质点b的加速度小
D.质点a比质点b先回到平衡位置
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【题目】如图所示为一种获得高能粒子的装置原理图,环形管内存在垂直于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场(环形管的宽度非常小),质量为m、电荷量为q的带正电粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔且小孔距离很近的平行极板,原来电势均为零,每当带电粒子经过A板刚进入A、B之间时,A板电势升高到+U,B板电势仍保持为零,粒子在两板间的电场中得到加速,每当粒子离开B板时,A板电势又降为零,粒子在电场中一次一次地加速使得动能不断增大,而在环形区域内,通过调节磁感应强度大小可使粒子运行半径R不变。已知极板间距远小于R,则下列说法正确的是( )
A.环形区域内匀强磁场的磁场方向垂直于纸面向里
B.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速,绕行N圈后回到A板时获得的总动能为2NqU
C.粒子在绕行的整个过程中,A板电势变化的周期不变
D.粒子绕行第N圈时,环形区域内匀强磁场的磁感应强度为
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【题目】如图所示,空间存在水平向左的匀强电场E和垂直纸面向外的匀强磁场B,在竖直平面内从a点沿ab、ac方向抛出两带电小球,不考虑两带电小球间的相互作用,两小球的电荷量始终不变,关于小球的运动,下列说法正确的是( )
A.沿ab、ac方向抛出的小球都可能做直线运动
B.若小球沿ac方向做直线运动,则小球带负电,可能做匀加速运动
C.若小球沿ab方向做直线运动,则小球带正电,且一定做匀速运动
D.两小球在运动过程中机械能均守恒
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【题目】为制作电子吊秤,物理小组找到一根拉力敏感电阻丝,拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变(宏观上可认为形状不变),它的电阻也随之发生变化,其阻值 R 随拉力F变化的图象如图(a)所示,小组按图(b)所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E = 3V,内阻r =1Ω;灵敏毫安表量程为10mA ,内阻Rg=50Ω;R1是可变电阻器,A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环,将其两端接在A、B两接线柱上。通过光滑绝缘滑环可将重物吊起,不计敏感电阻丝重力,具体步骤如下:
步骤a:滑环下不吊重物时,闭合开关,调节可变电阻R1,使毫安表指针满偏;
步骤b:滑环下吊已知重力的重物G,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ;
步骤c:保持可变电阻R1接入电路电阻不变,读出此时毫安表示数 I;
步骤d:换用不同已知重力的重物,挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值;
步骤e:将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。
(1)写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式 F=__________;
(2)若图(a)中R0=100Ω,图象斜率 k = 0.5Ω/N ,测得θ=60°,毫安表指针半偏,则待测重物重力G= _________N;
(3)改装后的重力刻度盘,其零刻度线在电流表________________(填“零刻度”或“满刻度”)处,刻度线_________填“均匀”或“不均匀”)。
(4)若电源电动势不变,内阻变大,其他条件不变,用这台“吊秤”称重前,进行了步骤 a 操作,则测量结果______________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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