【題目】如圖所示,坐標(biāo)系第一象限和第二象限均存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,軸為磁場理想邊界,兩側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同,已知第二象限磁感強(qiáng)度大小為B。坐標(biāo)原點(diǎn)粒子源以不同的速率沿與軸正方向成30°的方向向第二象限發(fā)射比荷相同帶負(fù)電的粒子。當(dāng)粒子速率為時,粒子穿過軸第一次進(jìn)入第一象限,軌跡與軸交點(diǎn)為,進(jìn)入第一象限經(jīng)過Q點(diǎn),已知OQ與軸正方向夾角為30°,OQ長為,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力
(1)求第一象限磁感強(qiáng)度大小;
(2)過點(diǎn)粒子的速度滿足條件。
【答案】(1) ;(2) 或
【解析】
(1)設(shè)速度為的粒子在第二象限和第一象限做圓周運(yùn)動的圓心分別為、,軌道半徑分別為、,由牛頓第二定律得
根據(jù)幾何關(guān)系
得:
過點(diǎn)做速度的垂線PA,連接PQ,做PQ中垂線交PA于A,所以A點(diǎn)為在第一象限軌跡圓心,因?yàn)?/span>,,交點(diǎn)為B,在直角三角形QBA中
解得
(2)根據(jù)(1)假設(shè)粒子在第二象限半徑為,則在第一象限半徑為
若粒子從第二象限過點(diǎn),則:
得:
又因?yàn)?/span>
所以
若粒子從第一象限過點(diǎn),則:
得:
,
又因?yàn)?/span>
所以
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABCDP,由半徑r=0.5m的圓弧軌道CDP和與之相切于C點(diǎn)的水平軌道ABC組成,圓弧軌道的直徑DP與豎直半徑OC間的夾角θ=37°,A、B兩點(diǎn)間的距離d=0.2m。質(zhì)量m1=0.05kg的不帶電絕緣滑塊靜止在A點(diǎn),質(zhì)量m2=0.1kg、電荷量q=1×10﹣5C的帶正電小球靜止在B點(diǎn),小球的右側(cè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,F(xiàn)用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑塊,滑塊到達(dá)B點(diǎn)前瞬間撤去該恒力,滑塊與小球發(fā)生彈性正碰,碰后小球沿軌道運(yùn)動,到達(dá)P點(diǎn)時恰好和軌道無擠壓且所受合力指向圓心。小球和滑塊均視為質(zhì)點(diǎn),碰撞過程中小球的電荷量不變,不計(jì)一切摩擦。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求撤去該恒力瞬間滑塊的速度大小v以及勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E;
(2)求小球到達(dá)P點(diǎn)時的速度大小vP和B、C兩點(diǎn)間的距離x;
(3)若小球從P點(diǎn)飛出后落到水平軌道上的Q點(diǎn)(圖中未畫出)后不再反彈,求Q、C兩點(diǎn)間的距離L。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某電場的電場線分布如圖實(shí)線所示,以下說法正確的是( )
A.c點(diǎn)場強(qiáng)小于b點(diǎn)場強(qiáng)
B.b點(diǎn)電勢低于c點(diǎn)電勢
C.若將一試探電荷 由a點(diǎn)移動到d點(diǎn),電荷的電勢能將減小
D.若某一點(diǎn)電荷只在電場力的作用下沿虛線由 a點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn),可判斷該電荷一定帶負(fù)電
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在a、b兩點(diǎn)存在兩個相同的波源垂直于紙面做簡諧運(yùn)動,振動方程均為(m),所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播。a、b、c分別為直角三角形的三個頂點(diǎn),ab=6m,ac=8m。已知從a點(diǎn)發(fā)出的波在t=1.5s時到達(dá)b點(diǎn)。下列說法正確的是( 。
A.c點(diǎn)起振方向沿y軸正向
B.在t=2. 5s時,由b點(diǎn)發(fā)出的波恰好傳至c點(diǎn)
C.經(jīng)過足夠長時間后c點(diǎn)振幅為0. 2m
D.在t=3.75s時,△abc區(qū)域內(nèi)有2個點(diǎn)位移大小為0.2m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為某彈射游戲裝置示意圖,通過拉桿將彈射器的輕質(zhì)彈簧壓縮后釋放,將質(zhì)量為0.1kg的小滑塊從A點(diǎn)水平彈出,滑行距離L=0.5m后經(jīng)過B點(diǎn),無碰撞地進(jìn)入細(xì)口徑管道式圓弧BCD,最后從D點(diǎn)水平飛出,并拋入在平臺上的收集框EFGH中。小滑塊與框底部碰撞時間極短,且為彈性碰撞。整個軌道處在同一豎直面內(nèi),其中CD部分為半徑R=0. 4m的圓弧軌道,其圓心為O1。軌道僅AB段粗糙,滑塊與其間的動摩擦因數(shù)為0.2。管口D點(diǎn)距平臺的高度h=0. 45m,以D點(diǎn)正下方平臺上的O點(diǎn)為原點(diǎn)向右建x軸。已知收集框。管的口徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于圓弧半徑,不計(jì)空氣阻力、滑塊的大小和框的厚度,g取10m/s2。
(1)若小滑塊恰能經(jīng)過D點(diǎn),求彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能EP;
(2)若收集框的E點(diǎn)坐標(biāo),小滑塊恰好擦著H點(diǎn)進(jìn)入框中,求小滑塊從D點(diǎn)飛出時對軌道的作用力;
(3)若小滑塊直接擊中收集框的底部反彈一次后,未出框恰好擊中收集框上的G點(diǎn),則小球從D點(diǎn)飛出的速度大小v與收集框的E點(diǎn)坐標(biāo)之間應(yīng)滿足什么關(guān)系?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為A.B兩輛摩托車沿同一直線運(yùn)動的速度一時間(v-t)圖象,已知:t=0時刻二者同時經(jīng)過同一地點(diǎn),則下列說法正確的是( )
A.摩托車B在0~6s內(nèi)一直在做加速度減小的加速運(yùn)動
B.t=6s時A、B兩輛摩托車恰好相遇
C.t=12s時A、B兩輛摩托車相距最遠(yuǎn)
D.率托車A在0~12s內(nèi)的平均速度大小為10m/s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個狀態(tài),圖中ad平于橫軸,dc平行于縱軸,ab的延長線過原點(diǎn),以下說法不正確的是
A. 從狀態(tài)d到c,氣體體積增大,氣體對外做功
B. 從狀態(tài)c到b,氣體體積減小,外界對氣體做功
C. 從狀態(tài)a到d,內(nèi)能增加,氣體從外界吸熱
D. 從狀態(tài)b到a,內(nèi)能增加,氣體對外界放熱
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列敘述中正確的是( 。
A.兩個平整的鉛塊擠壓后能“粘”在一起,說明分子間有引力作用
B.分子間距離越大,分子勢能越大,分子間距離越小,分子勢能越小
C.布朗運(yùn)動就是液體分子的熱運(yùn)動
D.壓縮理想氣體時需要用力,說明理想氣體的分子間有斥力作用
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件,現(xiàn)用伏安法研究負(fù)溫度系數(shù)(電阻率隨溫度的升高而減小)的熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線。已知常溫下待測熱敏電阻的阻值約為50Ω。熱敏電阻和溫度計(jì)插入帶塞的保溫杯中,杯內(nèi)有一定量的冷水,其他可選的儀表和器具有:盛有熱水的水瓶(圖中未畫出),電源(3V、內(nèi)阻可忽略)、直流電流表(內(nèi)阻約1Ω)、直流電壓表(內(nèi)阻約5kΩ)、滑動變阻器(0-10Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)圖甲中,a、b、c 三條圖線能反映出熱敏電阻的伏安特性的曲線是___。
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖,根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖乙(部分連線已經(jīng)給出),要求測量誤差盡可能小_______。
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