【題目】一個質(zhì)量m = 0.1g的小滑塊,帶有q=5×10-4C的電荷,放置在傾角α=450 的光滑斜面上(斜面絕緣),斜面置于B=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,如圖所示,小滑塊由靜止開始沿斜面下滑,其斜面足夠長,小滑塊滑至某一位置時,要離開斜面。問:
(1)小滑塊帶何種電荷?
(2)小滑塊離開斜面時的瞬時速度多大?
(3)該斜面的長度至少多長?
【答案】(1)負電(2)2m/s(3)
【解析】
(1)帶電滑塊在滑至某一位置時,由于在洛倫茲力的作用下,要離開斜面。根據(jù)磁場方向結(jié)合左手定則可得帶電粒子的電性。
(2)由光滑斜面,所以小滑塊在沒有離開斜面之前一直做勻加速直線運動。借助于洛倫茲力公式可求出恰好離開時的速度大小,
(3)根據(jù)動能定理求出位移大小。
(1)小滑塊沿斜面下滑過程中,受重力mg、斜面支持力N和洛倫茲力F.若要小滑塊離開斜面,洛倫茲力F方向應(yīng)垂直斜面向上,根據(jù)左手定則可知,小滑塊應(yīng)帶負電荷。
(2)小滑塊沿斜面下滑時,垂直斜面方向的加速度為零,有:
qvB+N-mgcosα=0
當(dāng)N=0時,小滑塊開始脫離斜面,此時有:qvB=mgcosα
得:
(3)下滑過程中,只有重力做功,由動能定理得:
mgxsinα=mv2
斜面的長度至少應(yīng)是:。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的沖擊擺裝置,是高中物理專用實驗儀器,主要用于研究物體的完全非彈性碰撞及測定鋼球的速度等實驗.其原理是利用彈簧槍發(fā)射鋼球,將鋼球水平打入靜止擺塊左側(cè)的小洞并停在里面,時間極短,擺塊(內(nèi)含鋼球)向右擺動,推動指針,指針擺過的最大角度即為擺塊的最大擺角.已知擺塊質(zhì)量為M=80g,鋼球質(zhì)量為m=8.4g,直徑d=12.7mm,彈簧槍水平發(fā)射鋼球的速度有三檔。
(1)某實驗小組利用平拋規(guī)律測量彈簧槍全部三檔的發(fā)射鋼球速度,先將擺塊移開,發(fā)射后鋼球做平拋運動,測得三次實驗中鋼球的水平位移如下表所示,并通過相關(guān)數(shù)據(jù)計算出了1、3檔鋼球的發(fā)射速度,請你估算v2的大小___________。
(2)設(shè)鋼球打進擺塊的初速度為υ0,如果鋼球和擺塊系統(tǒng)的動量和能量守恒,則鋼球打進擺塊后系統(tǒng)的機械能與打進前瞬間的比值為___________ (設(shè)擺塊初始位置的重力勢能為0)
A. B. C.1 D.
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【題目】如圖為氫原子的能級圖,氫原子從某一能級躍遷到的能級,輻射出能量為2.55 eV的光子。
(1)最少要給基態(tài)的氫原子提供__________的能量,才能使它輻射上述能量的光子?
(2)請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。
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【題目】如圖所示,a、b、c、d為一邊長為l的正方形的頂點,電荷量均為q(q<0)的兩個點電荷分別固定在a、c兩點,靜電力常量為k,不計重力。下列說法正確的是
A. 過b、d點的直線位于同一等勢面上
B. b點的電場強度大小為
C. 在兩點電荷產(chǎn)生的電場中,a、c兩點的電勢最低
D. 在b點從靜止釋放的電子,到達d點時速度為零
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【題目】某物理興趣小組設(shè)計了一個貨物傳送裝置模型,如圖所示。水平面左端A處有一固定擋板,連接一輕彈簧,右端B處與一傾角的傳送帶平滑銜接。傳送帶BC間距,以順時針運轉(zhuǎn)。兩個轉(zhuǎn)動輪O1、O2的半徑均為,半徑O1B、O2C均與傳送帶上表面垂直。用力將一個質(zhì)量為的小滑塊(可視為質(zhì)點)向左壓彈簧至位置K,撤去外力由靜止釋放滑塊,最終使滑塊恰好能從C點拋出(即滑塊在C點所受彈力恰為零)。已知傳送帶與滑塊間動摩擦因數(shù),釋放滑塊時彈簧的彈性勢能為1J,重力加速度g取,,,不考慮滑塊在水平面和傳送帶銜接處的能量損失。求:
(1)滑塊到達B時的速度大小及滑塊在傳送帶上的運動時間
(2)滑塊在水平面上克服摩擦所做的功
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【題目】在做“研究平拋運動”的實驗中,為了確定小球在不同時刻所通過的位置,實驗時用如圖所示的裝置。實驗操作的主要步驟如下:
A.在一塊平木板上釘上復(fù)寫紙和白紙,然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前,木板與槽口之間有一段距離,并保持板面與軌道末端的水平段垂直
B.使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,小球撞到木板在白紙上留下痕跡A
C.將木板沿水平方向向右平移一段動距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,小球撞到木板在白紙上留下痕跡B
D.將木板再水平向右平移同樣距離x,使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,再在白紙上得到痕跡C
若測得A、B間距離為y1,B、C間距離為y2,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。
①關(guān)于該實驗,下列說法中正確的是_______
A.斜槽軌道必須盡可能光滑
B.每次釋放小球的位置可以不同
C.每次小球均須由靜止釋放
D.小球的初速度可通過測量小球的釋放點與拋出點之間的高度h,之后再由機械能守恒定律求出
②根據(jù)上述直接測量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達式為v0=________。(用題中所給字母表示)
③實驗完成后,該同學(xué)對上述實驗過程進行了深入的研究,并得出如下的結(jié)論,其中正確的是______。
A.小球打在B點時的動量與打在A點時的動量的差值為Δp1,小球打在C點時的動量與打在B點時動量的差值為Δp2,則應(yīng)有Δp1:Δp2=1:1
B.小球打在B點時的動量與打在A點時的動量的差值為Δp1,小球打在C點時的動量與打在B點時動量的差值為Δp2,則應(yīng)有Δp1:Δp2=1:2
C.小球打在B點時的動能與打在A點時的動能的差值為ΔEk1,小球打在C點時的動能與打在B點時動能的差值為ΔEk2,則應(yīng)有ΔEk1:ΔEk2=1:1
D.小球打在B點時的動能與打在A點時的動能的差值為ΔEk1,小球打在C點時的動能與打在B點時動能的差值為ΔEk2,則應(yīng)有ΔEk1:ΔEk2=1:3
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩輛汽車沿同一平直路面行駛,其v—t圖象如圖所示,下列對汽車運動狀態(tài)的描述正確的是
A. 在第20s 末,甲、乙兩車相遇
B. 若乙車在前,則可能相遇兩次
C. 在第10s末,甲、乙車改變運動方向
D. 在第10s 末,甲、乙兩車相距 150 m
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【題目】如圖所示,MN、PQ是水平方向的勻強磁場的上下邊界,磁場寬度為L.一個邊長為a的正方形導(dǎo)線框(L>2a)從磁場上方下落,運動過程中上下兩邊始終與磁場邊界平行.線框進入磁場過程中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象如右圖所示,則線框從磁場中穿出過程中線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象可能是以下的哪一個( )
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)固定兩根足夠長的細桿L1、L2,兩桿分離不接觸,且兩桿間的距離忽略不計。兩個小球a、b(視為質(zhì)點)質(zhì)量均為m,a球套在豎直桿L1上,b桿套在水平桿L2上,a、b通過鉸鏈用長度為的剛性輕桿連接,將a球從圖示位置由靜止釋放(輕桿與L2桿夾角為45°),不計一切摩擦,已知重力加速度為g。在此后的運動過程中,下列說法中正確的是
A. a球和b球所組成的系統(tǒng)機械能守恒
B. b球的速度為零時,a球的加速度大小一定等于g
C. b球的最大速度為
D. a球的最大速度為
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