【題目】真空中足夠大的兩個(gè)相互平行的金屬板a和b之間的距離為d,兩板之間的電壓Uab按圖所示規(guī)律變化,其變化周期為T.在t=0時(shí)刻,一帶電粒子(+q)僅在該電場(chǎng)的作用下,由a板從靜止開始向b板運(yùn)動(dòng),并于t=nT(n為自然數(shù))時(shí)刻,恰好到達(dá)b板.求:
(1)若粒子在t=T/6時(shí)刻才開始從a板運(yùn)動(dòng),那么經(jīng)過(guò)同樣長(zhǎng)的時(shí)間,它將運(yùn)動(dòng)到離a板多遠(yuǎn)的地方?
(2)若該粒子在t=T/6時(shí)刻才開始從a板運(yùn)動(dòng),需要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到b板
【答案】(1)d/3(2)(3n-1)T+
【解析】(1)設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速度為a,前半個(gè)周期為加速運(yùn)動(dòng),后半個(gè)周期為減速運(yùn)動(dòng),所以a、b間距離d=2ns=2n ①
若粒子在時(shí)刻開始從a板運(yùn)動(dòng),該粒子向b板運(yùn)動(dòng)的距離x1=2n在電場(chǎng)力作用下返回a板的距離x2=2n ·該粒子向b板運(yùn)動(dòng)的位移
x=2n[] ②
∴①÷②得 x=.
(2)最后一個(gè)周期尚未結(jié)束就已經(jīng)碰到b板,則該粒子除去最后一個(gè)周期運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=(3n-1)T最后一個(gè)周期中,粒子加速了,當(dāng)減速的未完成就已和b板相碰,計(jì)算時(shí),仍可按粒子向b板運(yùn)動(dòng)了的時(shí)間,再減去碰b板之后的時(shí)間.碰b板之后的時(shí)間可由粒子反向回b板的兩段距離(即:反向加速及減速的的距離)和粒子過(guò)b板直到末速度為零時(shí)的勻減速的位移相等而求得.
即:2×
解出t2= 故粒子從a到b板的總時(shí)間為t=t1+t2 ∴t=(3n-1)T+
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度l=0.5m,電阻忽略不計(jì),其所在平面與水平面成θ=37°角,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面,一根質(zhì)量m=0.2kg,有效電阻R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,導(dǎo)體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量共為Q=2C.求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)導(dǎo)體棒從開始下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程中,導(dǎo)體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有一寬L=0.4m的矩形金屬框架水平放置,右端接一個(gè)阻值R=2Ω的電阻,框架的其他部分電阻不計(jì),框架足夠長(zhǎng)。垂直金屬框平面有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。金屬桿ab質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=1Ω,桿與框架接觸良好,且與框架間的摩擦力不計(jì)。當(dāng)桿受一水平恒定拉力F作用時(shí)剛好可以在框架上做勻速運(yùn)動(dòng),速度大小為v=3m/s。求:
(1)金屬桿上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大。
(2)金屬桿兩端的電勢(shì)差;
(3)水平恒定拉力F的大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于電流下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 因?yàn)殡娏饔蟹较,所以電流是矢?/span>
B. 電子定向運(yùn)動(dòng)的速率越大,電流越大
C. 通過(guò)導(dǎo)線截面的電量越多,電流越大
D. 單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電量越多,導(dǎo)體中的電流越大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3 V 0.6 W”小燈泡L的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V,并便于操作.已選用的器材有:
電池組E(電動(dòng)勢(shì)為4.5 V,內(nèi)阻約1 Ω);
電流表A(量程為0~250 mA,內(nèi)阻約5 Ω);
電壓表V(量程為0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ);
電鍵S一個(gè)、導(dǎo)線若干.
(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的________(填元件字母代號(hào)).
A.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值20 Ω,額定電流1 A)
B.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值1 750 Ω,額定電流0.3 A)
(2) 請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖, 并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號(hào)旁_________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷分別位于P、Q兩點(diǎn),P、Q兩點(diǎn)在同一豎直線上,水平面內(nèi)有一正三角形ABC,且PQ連線的中點(diǎn)O為三角形ABC的中心,M、N為PQ連線上關(guān)于口點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是
A. A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等但方向不同
B. A、C 兩點(diǎn)的電勢(shì)相等且大于B點(diǎn)的電勢(shì)
C. M 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
D. 將一正點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做正功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某待測(cè)電阻Rx的阻值約為60Ω,現(xiàn)要精確測(cè)量其電阻,實(shí)驗(yàn)室提供以下器材:
A.電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4.5V,內(nèi)阻很小)
B.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約為5kΩ)
C.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為15kΩ)
D.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值10Ω,額定電流2A)
F.定值電阻R1=12
G.定值電阻R2=62
H.開關(guān)S及導(dǎo)線若干
為了精確測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值,要求電表讀數(shù)不少于量程的.
(1)在可供選擇的器材中,電壓表應(yīng)選________(填序號(hào)),定值電阻應(yīng)選_______(填序號(hào)).
(2)請(qǐng)?jiān)谔摼框中將實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整____________.
(3)若在某次實(shí)驗(yàn)中,電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為1,則該待測(cè)電阻的表達(dá)式Rx=_______(用題中所給字母表示)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示的中空的金屬工件,截面外方內(nèi)圓,外邊長(zhǎng)a約為1cm、內(nèi)徑d約為0.5cm、長(zhǎng)度L約為40cm.
(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)出截面外邊長(zhǎng)如圖乙所示,其談數(shù)a=____cm.
(2)應(yīng)選用_____(選填“毫米刻度尺”“游標(biāo)卡尺”或“螺旋測(cè)微器”)來(lái)測(cè)量工件內(nèi)徑d.
(3)為了測(cè)出該金屬的電阻率,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,實(shí)驗(yàn)測(cè)得工件兩端電壓為U,通過(guò)的電流為I,請(qǐng)寫出該金屬電阻率的表達(dá)式: ρ=______(用a、d、L、U、I等字母表示).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是電阻R的I-U圖象,圖中α=45°,由此得出( )
A. 歐姆定律適用于該元件
B. 電阻R=0.5 Ω
C. 因I-U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),故R=1/tanα=1.0 Ω
D. 在R兩端加上6.0 V的電壓時(shí),每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是2.0 C
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