【題目】某空間區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強電場,在其中一點處有一質(zhì)量為、帶電荷量為的小球,F(xiàn)將小球由靜止釋放,小球會垂直擊中斜面上的點。已知斜面與水平方向的夾角為60°,之間的距離為,重力加速度為。求:
(1)場強的大小和方向;
(2)帶電小球從點運動到點機械能的增量;
(3)在點給帶電小球一個平行斜面向上的初速度,小球落到斜面上時與點之間的距離。
【答案】(1),方向水平向右;(2) ;(3)
【解析】
(1)根據(jù)題意,方向為合力方向,小球所受電場力水平向右,小球帶正電,則勻強電場的方向水平向右;
帶電小球合力方向與豎直方向成60°角,由平行四邊形定則可得
解得
(2)根據(jù)功能關(guān)系可知,電場力對小球做的功等于小球機械能的增量,則
解得
(3)解法一 小球所受電場力與重力的合力沿方向,若小球初速度平行斜面向上,則小球做類平拋運動,如圖甲所示。由平行四邊形定則得
由牛頓第二定律得
設(shè)小球在斜面上的落點到點的距離為,小球落到斜面上的時間為,則
解得
解法二 小球在水平方向上做勻加速直線運動,在豎直方向上做豎直上拋運動。設(shè)小球落在斜面上的點,水平位移,豎直位移,如圖乙所示。則
,則
聯(lián)立解得
解得
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【題目】如圖所示為氫原子的能級圖,用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子,受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c,頻率大小關(guān)系為,讓這三種光照射逸出功為10.2eV的某金屬表面,則
A. 照射氫原子的光子能量為12.09eV
B. 從n=3躍遷到n=2輻射出的光頻率為
C. 逸出的光電子的最大初動能為1.51eV
D. 光a、b、c均能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)
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【題目】下列說法正確的是____
A. 太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜,這是光的折射的結(jié)果,這一現(xiàn)象叫做光的色散
B. 激光測距是應(yīng)用了激光平行性好的特點
C. 光導(dǎo)纖維傳送圖像信息利用了光的衍射原理
D. 在雙縫干涉實驗中要使條紋變寬,唯一的辦法是將入射光由綠光變?yōu)榧t光
E. 、兩種光從相同的介質(zhì)入射到真空中,若光的頻率大于光的頻率,則逐漸增大入射角,光先發(fā)生全反射
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【題目】如圖所示,A、B的質(zhì)量分別為mA=2kg,mB=4kg,盤C的質(zhì)量mC=6kg,現(xiàn)懸掛于天花板O處,處于靜止狀態(tài)。當用火柴燒斷O處的細線瞬間,木塊A、B、C的加速度分別是aA、aB、aC,B對C的壓力大小是FBC(g取10m/s2),則( 。
A.aA=aB=aC=g,FBC=0
B.aA=0,aB=aC=g,FBC=0
C.aA=aB=0,aC=3g,FBC=60N
D.aA=0,aB=aC=12m/s2,FBC=12N
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【題目】手機無線充電功能的應(yīng)用為人們提供了很大便利。圖甲為手機無線充電原理示意圖。充電板接入交流電源,充電板內(nèi)的勵磁線圈可產(chǎn)生交變磁場,從而使手機內(nèi)的感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。充電板內(nèi)的勵磁線圈通入如圖乙所示的交變電流(電流由流入時方向為正,交變電流的周期為),手機感應(yīng)線圈的匝數(shù)為10匝,線圈的面積為,手機充電時電阻約為,時刻感應(yīng)線圈中磁感應(yīng)強度為。下列說法正確的是( 。
A.時間內(nèi),點電勢高于點電勢
B.時間內(nèi),點電勢高于點電勢
C.感應(yīng)線圈中電流的有效值為
D.感應(yīng)線圈中電流的有效值為
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【題目】如圖所示,在光滑水平桌面上有一邊長為L的正方形線框;在線框右側(cè)有一寬度為d(d> L)、方向垂直紙面向里的條形勻強磁場區(qū)域,磁場的邊界與線框的右邊框平行。現(xiàn)使線框以某一初速度向右運動,t=0時線框的右邊框恰與磁場的左邊界重合,隨后線框進入并通過磁場區(qū)域。關(guān)于線框所受安培力F隨時間t變化的圖線可能正確的是( 。
A.B.
C.D.
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【題目】1590年,伽利略在比薩斜塔上做了“兩個鐵球同時落地"的實驗,開始了自由落體的研究。某同學用如圖I所示的實驗裝置研究自由落體,裝置中電火花式打點計時器應(yīng)該接在電壓為______V、頻率為f=50 Hz的交流電源上。實驗中先閉合開關(guān),再釋放紙帶。打出多條紙帶。選擇一條點跡清晰完整的紙帶進行研究,那么選擇的紙帶打下前兩個點之間的距離略小于__________mm(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。選擇的紙帶如圖2所示,圖中給出了連續(xù)三點間的距離,由此可算出打下C點時的速度為______m/s2,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>____m/s2.(最后兩空結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
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【題目】某實驗小組測定一電流表的內(nèi)阻,實驗室提供如下器材:
A.待測電流表(量程為,內(nèi)阻約);
B.電阻箱(最大阻值為);
C.滑動變阻器(最大阻值,額定電流);
D.滑動變阻器(最大阻值,額定電流);
E.電源(電動勢約,內(nèi)阻不計);
F.開關(guān)兩個,導(dǎo)線若干。
設(shè)計了如圖甲所示的電路圖,實驗步驟如下:
①根據(jù)實驗設(shè)計的電路圖連接好電路,正確調(diào)節(jié)滑動變阻器;
②先閉合,使保持斷開狀態(tài),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置,使得待測電流表示數(shù)達到滿偏電流。
③保持滑動變阻器滑片的位置不動,閉合,并多次調(diào)節(jié)變阻箱,記下電流表的示數(shù)和對應(yīng)的電阻箱的阻值。
④以為縱坐標,為橫坐標作出了圖線,如圖乙所示;
⑤根據(jù)圖線的相關(guān)數(shù)據(jù)求解電流表的內(nèi)阻;回答下列問題:
(1)實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器_____(填“”或“”),實驗前,先將滑動變阻器滑片移到____(填“”或“”)端;
(2)在調(diào)節(jié)電阻箱過程中干路電流幾乎不變,則與的關(guān)系式為______(用題中所給出物理量的字母表示),根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)求出電流表的內(nèi)阻_____(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)用這種方法測量出的電流表內(nèi)阻比電流表內(nèi)阻的真實值_____(填“偏大”“相等”或“偏小”)。
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【題目】如圖,小球a、b用等長細線懸掛于同一固定點O。讓球a靜止下垂,將球b向右拉起,使細線水平。從靜止釋放球b,兩球碰后粘在一起向左擺動,此后細線與豎直方向之間的最大偏角為60°。忽略空氣阻力,求
(1)兩球a、b的質(zhì)量之比;
(2)兩球在碰撞過程中損失的機械能與球b在碰前的最大動能之比。
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