【題目】如圖甲所示的平行板電容器,板間距為d,兩板所加電壓隨時間變化圖線如圖乙所示,t=0時刻,質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器,t=3T時刻恰好從下極板邊緣射出電容器,帶電粒子的重力不計.求:
(1)平行板電容器板長L;
(2)粒子射出電容器時偏轉(zhuǎn)的角度φ的正切值;
(3)粒子射出電容器時豎直偏轉(zhuǎn)的位移y.
【答案】(1)3v 0T 。2) 。3)
【解析】試題分析:帶電粒子在電場中受電場力作用做勻加速直線運動,在垂直電場方向粒子做勻速直線運動,根據(jù)運動的合成與分解求解板長L;根據(jù)電壓隨時間變化的圖象知,在T-2T時間內(nèi)板間無電場,粒子不受力做勻速直線運動,根據(jù)運動的合成與分解求解粒子在電場中偏轉(zhuǎn)角;同樣根據(jù)有電場時粒子在豎直方向做勻加速直線運動,沒有電場時在豎直方向做勻速運動,分三段考慮粒子偏轉(zhuǎn)的位移。
(1)帶電粒子在t=3T時間內(nèi)沿水平方向勻速直線運動則有:
(2)帶電粒子在豎直方向做勻加速直線運動加速度為:
豎直分速度: ,射出電容器時,偏轉(zhuǎn)角度為φ,由分速度與合速度關(guān)系可得: 。
(3)電場方向粒子先勻加速再勻減速然后又勻加速至出電容器,
在0~T內(nèi)偏轉(zhuǎn)的位移為:
在T~2T時間內(nèi)偏轉(zhuǎn)的位移為:
在2T~3T內(nèi)偏轉(zhuǎn)的位移為:
則偏移量:
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【題目】用圖甲所示裝置探究做功與物體速度變化的關(guān)系,A、B是固定在長直木板上的兩個鐵釘.實驗時,小車在橡皮筋的作用下彈出,沿木板滑行,通過改變橡皮筋的條數(shù)改變做功的多少,再根據(jù)紙帶上的打點確定小車對應(yīng)運動的速度,進而探究做功與物體速度變化的關(guān)系.
(1)關(guān)于該實驗的下列說法中,正確的有__________.
A.需要測出小車的質(zhì)量m
B.需要選擇相同的橡皮筋進行實驗
C.需要測出每根橡皮筋對小車所做的功W
D.改變橡皮筋條數(shù)時小車必須從同一位置由靜止釋放
(2)實驗中得到一根紙帶如圖乙所示,1、2、3…是按時間先后順序標(biāo)出的計數(shù)點(每兩個相鄰計數(shù)點間還有4個打點未畫出),造成各計數(shù)點間距不相等的原因可能是________.由圖乙所示的紙帶可知,該小車達到最大速度時,橡皮筋的伸長量________(選填“大于零”或“等于零”).
(3)該小組用新、舊兩組橡皮筋分別做實驗,正確實驗操作得到橡皮筋的條數(shù)n與小車對應(yīng)速度v的多組數(shù)據(jù),作出v2-n的圖象如圖丙中的C、D所示,則用新橡皮筋得出的圖象是________(選填“C”或“D”),根據(jù)該圖象可以得出的結(jié)論是_________.
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【題目】如圖所示,兩個質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=4kg的物體置于光滑的水平面上,中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上,則達到穩(wěn)定狀態(tài)后,下列說法正確的是( )
A. 彈簧秤的示數(shù)是25N
B. 彈簧科的示數(shù)是28N
C. 在突然撤去F2的瞬間,m2的加速度大小為7m/s2
D. 在突然撤去F1的瞬間,m1的加速度大小為13m/s2
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【題目】如圖所示,甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖,乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖像,質(zhì)點Q的平衡位置位于x=3.5m處,下列說法正確的是
A. 這列波沿x軸正方向傳播,波速為10m/s
B. 在0.3s時間內(nèi),質(zhì)點P向右移動了3m
C. t=0.1s時,質(zhì)點P的加速度大于質(zhì)點Q的加速度
D. t=0.25s時,x=3.5m處的質(zhì)點Q到達波峰位置
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【題目】如圖所示電路中,電源電動勢E=12V,內(nèi)電阻r=1.0Ω,電阻R1=9.0Ω,R2=15Ω,電流表A示數(shù)為0.40A,求電阻R3的阻值和它消耗的電功率.
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【題目】如圖所示,其中電流表的量程為,表盤均勻劃分為個小格,每一小格表示; 的阻值等于電流表內(nèi)阻的; 的阻值等于電流表內(nèi)阻的倍.若用電流表的表盤刻度表示流過接線柱的電流值,則下列分析正確的是( )
A. 將接線柱、接入電路時,每一小格表示
B. 將接線柱、接入電路時,每一小格表示
C. 將接線柱、接入電路時,每一小格表示
D. 將接線柱、接入電路時,每一小格表示
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【題目】如圖所示,光滑軌道ABCD中BC為圓弧,圓弧半徑為R,CD部分水平,末端D點與右端足夠長的水平傳送帶無縫連接。傳送帶表面粗糙,以恒定速度v逆時針轉(zhuǎn)動,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道上A點由靜止釋放,A到C的豎直高度為H,重力加速度g,則
A. 滑塊在傳動帶上向右運動的最大距離與傳送帶速度v無關(guān)
B. 小滑塊不可能返回A點
C. 若H=4R,滑塊經(jīng)過C點時對軌道壓力大小為8mg
D. 若H=4R,皮帶速度,則物塊第一次在傳送帶上滑動過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為9mgR
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【題目】下列說法正確的是( 。
A.勻強電場中場強處處相等,所以電勢也處處相等
B.電勢降低的方向,就是場強的方向
C.場強越大的地方,電場線越密
D.場強越大的地方,等勢線越密
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【題目】如圖所示,物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑,經(jīng)過B點后進入水平面(設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變),最后停在C點。每隔0.2s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度。下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。若物體與斜面之間、物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)都相同,求:
0.0 | 0.2 | 0.4 | …… | 0.8 | 1.0 | …… | |
0.00 | 0.80 | 1.60 | …… | 1.25 | 0.75 | …… |
(1)物體在斜面上運動的加速度大小a;
(2)物體在斜面上運動的時間t;
(3)斜面與水平面之間的夾角。
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