【題目】在粗糙的水平面上,一質(zhì)量為2kg的物塊在水平力F作用下由靜止開始運動,若力F隨時間t變化的規(guī)律如圖所示,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.4,取重力加速度g=10m/s2,則物塊在( )
A.第2s末、第7s末、第10s末的加速度大小之比為1∶3∶3
B.第6s末、第8s末、第12s末的速度大小之比為1∶1∶1
C.0~6s內(nèi)、6~8s內(nèi)、8~12s內(nèi)的位移大小之比為3∶1∶2
D.0~6s內(nèi)、6~8s內(nèi)、8~12s內(nèi)受到的合外力做功大小之比為1∶1∶4
【答案】AD
【解析】
AB.滑動摩擦力大小
f=μmg=8N
物塊在0~6s內(nèi)的加速度為
a1==1m/s2
第6s末的速度
v1=a1Δt1=6m/s
物塊在6~8s內(nèi)的加速度為
a2==-3m/s2
第8s末的速度
v2=v1+a2Δt2=0
物塊在8~12s內(nèi)的加速度
a3==-3m/s2
第12s末的速度
v3=a3Δt3=-12m/s
所以第2s末、第7s末、第10s末的加速度大小之比為1∶3∶3,故A正確,B錯誤;
C.物塊在0~6s內(nèi)、6~8s內(nèi)、8~12s內(nèi)的位移大小之比為
∶∶=3∶1∶4
故C錯誤;
D.根據(jù)動能定理得物塊在0~6s內(nèi)、6~8s內(nèi)、8~12s內(nèi)受到的合外力做功大小之比為
∶∶=1∶1∶4
故D正確。
故選AD。
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【題目】設(shè)某放射性元素的半衰期為,另一放射性元素的半衰期為,在初始時刻,的原子核數(shù)目為,的原子核數(shù)目為,則
A.經(jīng)過時間,、的原子核數(shù)目都等于
B.經(jīng)過時間,、的原子核數(shù)目都等于
C.經(jīng)過時間,、的原子核數(shù)目都等于
D.經(jīng)過時間,、的原子核數(shù)目都等于
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【題目】如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實物連接圖,閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計G指針向左偏轉(zhuǎn),則當電鍵閉合穩(wěn)定后,將滑動變阻器的滑片P從a向b勻速滑動的過程中,靈敏電流計G指針的偏轉(zhuǎn)情況是 (選填“向左偏轉(zhuǎn)”、“向右偏轉(zhuǎn)”、“不動”);將線圈A從線圈C中拔出,則與緩慢拔出相比,快速拔出時靈敏電流計G的指針偏轉(zhuǎn)角度 (選填“更大”、“更小”或“相同”).
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【題目】如圖所示,在勻強磁場中放置一個邊長為1m、電阻為0.5Ω的單匝正方形導(dǎo)線框,線框平面與磁場垂直,磁場的磁感應(yīng)強度的大小按B=(1+2t)T隨時間變化,則( )
A.線框中的感應(yīng)電動勢逐漸增大
B.線框中的感應(yīng)電流大小始終為4A
C.t=ls時線框受到的磁場力為12N
D.t=ls時穿過線框的磁通量為3Wb
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【題目】如圖所示,光滑的斜面與水平面成α=53°角,斜面所處的空間有方向水平向里、磁感應(yīng)強度大小為B=12.5T的勻強磁場和方向既垂直于磁場又垂直于斜面、場強大小為E=250N/C的勻強電場.一個質(zhì)量為m=1kg、電荷量為q=2×10-2C、帶負電的小滑塊以初速度v0=8m/s沿斜面向上運動.已知初速度v0方向垂直于磁場,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:
(1)滑塊開始運動時的加速度a的大小。
(2)滑塊向上運動的時間t。
(3)滑塊在斜面上運動的路程s。
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【題目】如圖是某交流發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流的圖象,根據(jù)圖象可以判定( )
A. 此交變電流的頻率為5Hz
B. 該交變電流的電壓瞬時值的表達式為u=12sin10πt(V)
C. 將標有“12V3W”的燈泡接在此交流電源上,燈泡可以正常發(fā)光
D. 圖象上對應(yīng)的0.1s時刻,發(fā)電機中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面
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【題目】如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于水平方向的勻強磁場中,線框面積為,電阻為。線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動,線框轉(zhuǎn)過時的感應(yīng)電流為,下列說法正確的是( )
A. 線框中感應(yīng)電流的有效值為
B. 線框轉(zhuǎn)動過程中穿過線框的磁通量的最大值為
C. 從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為
D. 線框轉(zhuǎn)一周的過程中,產(chǎn)生的熱量為
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【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有沿y軸負方向的電場強度大小為E的勻強電場.在第二象限中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點.在A點正下方有一個粒子源P,P可以向x軸上方各個方向射出速度大小均為v0、質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計,不計粒子間的相互作用),其中沿y軸正向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場.
(1)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B.
(2)求帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍和帶電粒子到達x軸前運動時間的范圍.
(3)如果將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負方向,分析帶電粒子將從何處離開磁場,可以不寫出過程.
【答案】(1) (2)x的范圍,t的范圍 (3)從A點正上方的D點離開磁場
【解析】試題分析:由題設(shè)條件,從A點沿y軸正方向射出的帶電粒子剛好從C點垂直于y軸進入電場,由幾何關(guān)系知道它做勻速圓周運動的半徑為R,再由洛侖茲力提供向心力可以求得磁感應(yīng)強度的大小;由于所有粒子做勻速圓周運動的半徑等于磁場圓的半徑,可以證明:沿不同方向進入磁場的帶電粒子離開磁場時方向均沿x軸正方向進入電場,之后做類平拋運動,顯然運動時間最長的帶電粒子是從D點水平射出的粒子,由類平拋運動運動規(guī)律就能求出打在x軸的最遠點;若將第一象限的電場改為沿x軸負方向,則粒子從磁場水平射出后做勻減速直線運動至速度為零,再沿x軸負方向做勻加速直線運動進入磁場做勻速圓周運動,由于速度方向反向,則粒子所受洛侖茲力反向,最后從D點射出磁場.
(1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,從A點運動到C點的過程中帶電粒子的運動軌跡為個圓弧,軌跡半徑r=R
由,得
(2)沿不同方向進入磁場的帶電粒子離開磁場時的速度大小均為v0,方向均平行于x軸,其臨界狀態(tài)為粒子從D點沿x軸正方向離開磁場
分析粒子從D點離開磁場的情況,粒子在磁場中運動時間為,得
從D點平行于x軸運動至y軸的時間
在第一象限內(nèi)運動過程中,粒子做類平拋運動,設(shè)運動時間為t3,則,,
解得,
則
帶電粒子到達x軸時的橫坐標范圍為
到達x軸前運動時間的范圍
(3)將第一象限內(nèi)的電場方向改為沿x軸負方向時,帶電粒子將從A點正上方的D點離開磁場。
【點睛】本題的關(guān)鍵點是帶電粒子做勻速圓周運動的半徑恰與磁場圓的半徑相等,可以證明兩圓心與兩交點構(gòu)成菱形,所以兩對邊平行,從而離開磁場中速度方向水平向右.這也是磁聚焦的大原理。
【題型】解答題
【結(jié)束】
94
【題目】下列說法正確的是________.
A.在完全失重的情況下,氣體的壓強為零
B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏,分子間的引力大于斥力
C.當兩分子間距離大于平衡位置的間距時,分子間的距離越大,分子勢能越小
D.水中氣泡上浮過程中,氣泡中的氣體在單位時間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小
E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b分別是A、B兩物體的v-t圖像,以下說法正確的是( )
A. A物體在5 s內(nèi)一直做勻減速直線運動,B物體在5 s內(nèi)一直做勻速直線運動
B. 在5 s內(nèi)A、B兩物體的位移差是35 m
C. A物體在第3 s末的速度為12 m/s
D. 前3 s內(nèi)A物體的位移為60 m
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