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【题目】如图所示,MN下方有水平向右的匀强电场,半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心OMN上,一质量为m、可视为质点的、带电荷量为+q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,小球从B点穿出后,始终在电场中运动,C(图中未画出)为小球在电场内水平向左运动位移最大时的位置.已知重力加速度为g,小球离开绝缘半圆管后的加速度大小为.则下列说法正确的是(

A.匀强电场的电场强度大小为

B.小球在管道内运动到B点的加速度大小

C.小球从BC过程中做匀变速曲线运动,且水平方向位移为

D.小球在管道内由AB过程中的最大速度为

【答案】BCD

【解析】

A.小球离开绝缘半圆管后,根据牛顿第二定律可得:

所以

故A错误;

B.对小球从AB的运动过程应用动能定理可得:

所以

小球在B点受重力、电场力和轨道支持力作用, 故竖直方向的向心加速度为:

水平方向的加速度为

所以在B点的合加速度为:

B正确;

C.小球从B点离开后在水平方向做匀减速运动,加速度,则从B点运动到C点的水平方向位移为:

C正确;

D.小球在管道内由AB过程中出现最大速度的位置在平衡位置,此位置与圆心的连线与水平方向夹角为θ,则平衡位置满足:

A点到此平衡位置,由动能定理:

解得

选项D正确。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,矩形导体框架abcd竖直固定放置,ab平行于dcab边长L= 0.20m,框架上连接定值电阻R= 9Ω,其余电阻不计。匝数n =300匝、横截面积S =0.01m2、阻值r=1Ω的线圈亦竖直固定放置,通过导线和开关K与导体框架相连。导体框架和整个线圈均处于沿其轴线方向的匀强磁场中,选向上的方向为磁感应强度B的正方向,匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。在t=0时刻,闭合开关K,求∶

1)在前10s内,线圈中感应电动势的大小。

2)若忽略感应电流磁场的影响,那么,在t1=22s时刻,ab边所受安培力的大小和方向。

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【题目】如图,光滑水平桌面上有一个矩形区域abcdbc长度为2Lcd长度为1.5Lef分别为adbc的中点。efcd区域存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B;质量为m电荷量为+q的绝缘小球A静止在磁场中f点。abfe区域存在沿bf方向的匀强电场,电场强度为;质量为km的不带电绝缘小球P,以大小为的初速度沿bf方向运动。PA发生弹性正碰,A的电量保持不变,PA均可视为质点。

1)求碰撞后A球的速度大小;

2)若Aed边离开磁场,求k的最大值;

3)若Aed边中点离开磁场,求k的可能值和A在磁场中运动的最长时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,单缝保持竖直方向,滤光片为绿色滤光片(只能透过绿光)。接通电源使光源正常工作。

(1)组装仪器时,单缝和双缝的空间关系应该为________

Aa代表双缝,b代表单缝

Ba代表单缝,b代表双缝

C.二者相互平行放置

D.二者相互垂直放置

(2)将绿色滤光片改为红色滤光片,其他实验条件不变,在目镜中仍可看见清晰的条纹,则_________

A.条纹为竖条纹

B.条纹为横条纹

C.与绿光相比相邻条纹间距变窄

D.与绿光相比相邻条纹间距变宽

(3)在实验中,先取下滤光片,然后在双缝中的一缝前放一红色滤光片,另一缝前放一绿色滤光片,这时在毛玻璃屏上可以看到的是________

A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失

B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的干涉条纹依然存在

C.任何颜色的干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮

D.屏上无任何光亮

(4)目镜部分的实验测量装置如图所示,两次将标志线分别对准第1、第4暗条纹中央后,测量结果如图所示,此次测量的相邻条纹间距为________mm

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【题目】如图所示,把倾角为30°的粗糙斜面体放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点,初始时,小球B在水平向有的拉力F作用下,使轻绳段与水平拉力F的夹角为,整个系统处于静止状态,现将段轻绳保持方向不变,逐渐减小至30°的过程中,斜面体与A物块均保持静止,A物块质量为2m,小球B质量为m,则下列说法正确的是(

A.物块A所受摩擦力一直变小

B.作用在B上的拉力最小为

C.地面对斜面体的摩擦力最大为

D.轻绳拉力先变大后变小

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【题目】某组同学选用下列实验器材测量某型号锂电池的电动势E(约9V)和内阻r(约几十欧):

A.电压表V(量程5V,内阻为4000Ω

B.灵敏电流表A(量程6mA,内阻为20Ω

C.电阻箱R10-999.9Ω

D.定值电阻R24000Ω

E.定值电阻R21000Ω

F.开关S一只、导线若干

1)该组同学从上述器材中选取了BCF来测量锂电池的电动势和内阻,实验操作______(选填可行不可行

2)该组同学采用了如下甲图电路来测量锂电池的电动势和内阻,实验需测多组数据及保证器材安全使用,连接在实验线路中的R0应选______(选填R2R3

3)读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值,测得多组电压值U及电阻值R1,然后作出图象,如图乙所示,由图中所给的数据可求得锂电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω(保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两木块AB的质量分别为m1m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1k2,两弹簧分别连接AB,整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块A,直到下面的弹簧对地面的压力恰好为零,在此过程中以下说法正确的有(

A. A的重力势能增加了

B. A的重力势能增加了

C. B的重力势能增加了

D. B的重力势能增加了

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【题目】投掷标枪是运动会的比赛项目。运动员将标枪持在离地面高的位置,之后有三个阶段:①运动员与标枪--起由静止加速至速度为;②以的速度为基础,运动员经的时间将标枪举高至处,并以的速度将标枪掷出;③标枪离手后向斜上方向运动至离地面的最高点后再向斜下方运动至地面。若标枪的质量为,离手后的运动的最大水平距离为。取地面为零势能参考面,。下列说法中正确的是(  )

A.第①阶段中,运动员对标枪做功

B.第①②③阶段中,标枪获得的最大动能为

C.第①②③阶段中,标枪的最大机械能为

D.第②阶段中,运动员对标枪做功的平均功率为

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【题目】某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100Ω);S为开关,E为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-t关系曲线。回答下列问题:

1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=____mV(保留三位有效数字);根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻_____(填“变大”或“变小”),电压表V1示数_____(填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向_____(填“A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1

(2)图(b)可以看出Ut成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为=_____(保留2位有效数字)。

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