【題目】如圖所示,內(nèi)表面光滑絕緣的半徑為的圓形軌道處于豎直平面內(nèi),有豎直向下的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為有一質(zhì)量為、帶負(fù)電的小球,電荷量大小為,小球在圓軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動到最低點A時,小球與軌道壓力恰好為零,g取,求:
小球在A點處的速度大;
小球運(yùn)動到最高點B時對軌道的壓力.
【答案】;
【解析】
解:(1)重力:G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N
電場力:F=qE=1.6×10﹣6C×3×106V/m=4.8N
在A點,有:qE﹣mg=m
代入數(shù)據(jù)解得:v1=6m/s
(2)設(shè)球在B點的速度大小為v2,從A到B,由動能定理有:
(qE﹣mg)×(2R)=mv22﹣mv12
在B點,設(shè)軌道對小球彈力為FN,則有:
FN+mg﹣qE=mv22
由牛頓第三定律有:FN′=FN
代入數(shù)據(jù)解得:FN′=21.6N
答:(1)小球在A點處的速度大小為6m/s;
(2)小球運(yùn)動到最高點B時對軌道的壓力為21.6N.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于閉合電路中靜電力和非靜電力的作用,正確的說法是
A. 靜電力使電荷做定向運(yùn)動,非靜電力阻礙電荷做定向運(yùn)動
B. 非靜電力使電荷做定向運(yùn)動,靜電力阻礙電荷做定向運(yùn)動
C. 靜電力和非靜電力都使電荷做定向運(yùn)動,對循環(huán)回路來說兩者使電荷沿電路運(yùn)動的方向相同
D. 靜電力和非靜電力都使電荷做定向運(yùn)動,對循環(huán)回路來說兩者使電荷沿電路運(yùn)動的方向相反
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(12分)如圖所示,固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌電阻不計,上端a、b間接有阻值為R的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上。初始時刻,彈簧恰處于自然長度,導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0。整個運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。已知彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行。
(1)求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時,速度變?yōu)?/span>v,求此時導(dǎo)體棒的加速度大小a;
(3)導(dǎo)體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep,求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動直到停止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池的負(fù)極,強(qiáng)磁鐵的S極朝上N極朝下,金屬導(dǎo)線折成上端有一支點,下端開口的導(dǎo)線框,使導(dǎo)線框的頂端支點和底端分別與電源的正極和磁鐵都接觸良好但不固定,這樣整個線框就可以繞電池旋轉(zhuǎn)起來。下列判斷正確的是
A. 線框能旋轉(zhuǎn)起來,是因為慣性
B. 俯視觀察,線框沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)
C. 電池輸出的電功率等于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率
D. 導(dǎo)線框?qū)⑸舷抡駝?/span>
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出,電火花計時器接220V、50Hz交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如表:
對應(yīng)點 | B | C | D | E | F |
速度(m/s) | 0.141 | 0.180 | 0.218 | 0.262 | 0.301 |
(1)設(shè)電火花計時器的周期為T,計算vF的公式為vF= ;
(2)根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點對應(yīng)的時刻為t=0,試在圖2所示的坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度,作出v﹣t圖象,利用該圖象求物體的加速度a= m/s2;(保留兩位有效數(shù)字)
(3)當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?/span>60Hz電壓變?yōu)?/span>210V,但該同學(xué)并不知道,那么做實驗的這個同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實際值相比 (選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】電磁緩速器是應(yīng)用于車輛上以提高運(yùn)行安全性的輔助制動裝置,其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度。電磁阻尼作用可以借助如下模型討論:如圖所示,將形狀相同的兩根平行且足夠長的鋁條固定在光滑斜面上,斜面與水平方向夾角為θ。一質(zhì)量為m的條形磁鐵滑入兩鋁條間,恰好勻速穿過,穿過時磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恒定,其引起電磁感應(yīng)的效果與磁鐵不動、鋁條相對磁鐵運(yùn)動相同。磁鐵端面是邊長為d的正方形,由于磁鐵距離鋁條很近,磁鐵端面正對兩鋁條區(qū)域的磁場均可視為勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,鋁條的高度大于d,電阻率為ρ。為研究問題方便,鋁條中只考慮與磁鐵正對部分的電阻和磁場,其他部分電阻和磁場可忽略不計,假設(shè)磁鐵進(jìn)入鋁條間以后,減少的機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為鋁條的內(nèi)能,重力加速度為g。
(1)求鋁條中與磁鐵正對部分的電流I;
(2)若兩鋁條的寬度均為b,推導(dǎo)磁鐵勻速穿過鋁條間時速度v的表達(dá)式;
(3)在其他條件不變的情況下,僅將兩鋁條更換為寬度b'>b的鋁條,磁鐵仍以速度v進(jìn)入鋁條間,試簡要分析說明磁鐵在鋁條間運(yùn)動時的加速度和速度如何變化。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,是某質(zhì)點運(yùn)動的v-t圖象,根據(jù)圖象回答下列問題:
(1)質(zhì)點在AB段、BC段、CD段各做什么運(yùn)動?
(2)AB段、BC段、CD段的加速度各為多少?
(3)質(zhì)點在6.8s末的速度多大?
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【題目】一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,由于發(fā)生了衰變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡,兩圓半徑之比為1:16,則( )
A. 該原子核發(fā)生了α衰變
B. 反沖核沿小圓作逆時針方向運(yùn)動
C. 原靜止的原子核的原子序數(shù)為15
D. 沿大圓和沿小圓運(yùn)動的粒子的周期相同
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【題目】壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小,有位同學(xué)設(shè)計了利用壓敏電阻判斷升降機(jī)運(yùn)動狀態(tài)的裝置,其工作原理如圖所示,將壓敏電阻固定在升降機(jī)底板上,其上放置一個物塊, 在升降機(jī)運(yùn)動過程
的 0 到 t1時間內(nèi),升降機(jī)靜止,電流表示數(shù) I0。,則( )
A. t1到 t2時間內(nèi)升降機(jī)勻速上升 B. t1到 t2時間內(nèi)升降機(jī)加速上升
C. t2到 t3時間內(nèi)升降機(jī)勻速上升 D. t2到 t3時間內(nèi)升降機(jī)勻加速上升
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