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1.如图所示,两个质量均为m=5×10-7kg的小球,分別固定在长l=30cm的两细丝线的一端,两丝线的只一端固定于同-点O.当两小球带上等量正电荷,两球静止时两丝线间夹角为α=90°(两小球可看成点电荷).则每个小球的带电量(  )
A.1×10-6CB.1×10-7CC.1×10-8CD.3×10-9C

分析 对小球进行受力分析,通过共点力平衡以及库仑定律求出每个小球的电荷量.

解答 解:设小球在水平方向受到库仑力的大小为F.以右边的小球为研究对象,分析受力如图.
则根据平衡条件有:
F=mgtan$\frac{α}{2}$=mgtan45°=5×10-7×10=5×10-6N,
根据库仑定律得:F=k$\frac{{q}^{2}}{{L}^{2}}$,
而L=$\sqrt{2}l$,
代入数据,解得:q=1×10-8C.
故选:C.

点评 本题中两边的球是对称的,分析其中一个小球即可得出正确结论;在电场中处理问题的方法与力学是一致的,做好受力分析是解决问题的关键.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.在探究重物下落过程中机械能是否守恒的实验中,实验装置如图甲,实验操作步骤如图:
A.按实验要求安装好实验装置:
B.先接通电源,后释放纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点:
C.选出一条符合实验要求的纸带如图乙,O点为打点计时器打下的第一点.分别测出若干连续点A、B、C、…与O点之间的距离h1、h2、h3…;
(1)已知打点计时器的打点周期为T,重物质为m,重力加速度为g,结合试验中所测得的h1、h2、h3,可得纸带从O点下落到B点的过程中,重物增加的动能为$\frac{m({h}_{3}-{h}_{1})^{2}}{8{T}^{2}}$,减少的重力势能为mgh2
(2)取O点为重力势能为零参考面,计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep.建立直角坐标系,横轴表示h,纵轴表示Ep和Ep根据某次实验数据得到图丙中的图线I和图线Ⅱ,求得图线Ⅰ斜率的绝对值为k1、图线Ⅱ的斜率的绝对值设为k2
①分析图象可知,物体动能Ek随高度h变化的图象是Ⅰ(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”);
②不计其他因素,仅考虑重物下落过程中阻力的影响,利用实验得到k1、k2可求出重物和纸带下落过程中受到的平均阻力与重物所受重力的比值为$\frac{{k}_{1}-{k}_{2}}{{k}_{1}}$.(用k1,k2表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示,BCD为一竖直放置,半径为R的光滑圆弧细管道,BC弧对应的圆心角θ=60°,连线DC是圆弧细管道的竖直直径,一质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆弧细管BCD的B点沿该处切线方向进入圆弧细管道,经BCD从圆弧细管道的最高点D射出,且经过D点时小球对内侧管道的压力大小为$\frac{3}{4}$mg,不计空气阻力,已知重力加速度大小为g,求:
(1)小球经过D点时的速度大小;
(2)小球从A点水平抛出的初速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.关于电场力做功与电势差的关系,下列说法正确的是(  )
A.M、N两点间的电势差等于单位电荷从M点移到N点电场力做的功
B.不管是否存在其他力做功,电场力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少
C.在两点移动电荷电场力做功为零,则两点一定在同一等势面上,且电荷一定在等势面上移动
D.在两点间移动电荷电场力做功的多少与零电势的选择有关

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.有一个额定电压为10V、额定功率在10W~15W之间的用电器L(该用电器在电路中可用电阻符号表示).为了测定它的额定功率,现有下面器材可供选用:
A.电动势为3V、15V、50V的直流电源各一个(内阻均不计)
B.三种规格的滑动变阻器各一个,分别是R1(0~5Ω,3A)、R2(0~15Ω,2A)、R3(0~50Ω,1A)
C.量程分别为0~0.6A、0~3A内阻可忽略的双量程直流电流表一只
D.量程为0~3V、内阻为2kΩ的直流电压表一只
E.阻值为r1=2kΩ、r2=6kΩ、r3=20kΩ的定值电阻各一个(实验中只能选用一个)
F.开关一个,导线若干
利用上述仪器,为使测量尽可能准确、方便,并使耗电功率最小.请回答:
(1)应该选择的电源是15V.
(2)应该选择的滑动变阻器是R2.(填序号)
(3)应该选择的安培表量程是0~3 A.
(4)在如图1的方框中画出测量电路图.
(5)测定该用电器额定功率时,请在图2上标出伏特表指针所指位置.
(6)若电流表的指针如图3所示,由此可求得该用电器额定功率P=12.0w.(保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

6.在“验证机械能守恒定律“的实验中,小明同学利用传感器设计实验:如图所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验.
(1)在处理数据时,计算小球下落h高度时速度v的表达式为$\frac{d}{t}$;
(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,应作下列哪一个图象?D;
A.h-t图象   B.h-$\frac{1}{t}$图象   C.h-t2图象    D.h-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象
(3)经正确的实验操作,小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量,你认为增加释放高度h后,两者的差值会增大(填“增大”、“缩小”或“不变”).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.“纸张悬人实验”的过程:手臂对称分开,双手握住水平横杆,而脚悬空(手和手臂可看做伸直的绳);后双手缓慢靠近,分单脚和双脚先后两次与纸张接触(如图),并缓慢松手,最后人直立于两侧已固定的纸上.设F1为脚未与纸接触时杆对一只手的作用力大小,人完全放手后纸的张力大小为F2,纸对人的作用力大小为F3,则(  )
A.双手缓慢靠近时F1变大
B.单脚踩纸时F2的值比双脚并齐踩纸时大
C.单脚踩纸时F3的值比双脚并齐踩纸时大
D.F1,F2与F3一样大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.下列对磁场的描述,说法正确的是(  )
A.磁感线从磁体的N极出发,终止于磁体的S极
B.沿磁感线方向,磁感应强度逐渐减弱
C.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场
D.磁场中某处磁感应强度的方向就是该处电流受力的方向

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?(  )
(1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.
(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.
(3)在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.
(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.
A.(1)(3)(4)B.(1)(2)(4)C.(1)(2)(3)D.(2)(3)(4)

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