【題目】如圖所示,虛線MN左側(cè)有一場(chǎng)強(qiáng)為E1=E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L(zhǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度為E2=2E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在虛線PQ右側(cè)相距為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)E2平行的屏,F(xiàn)將一電子(電荷量為e,質(zhì)量為m)無(wú)初速度地放入電場(chǎng)E1中的A點(diǎn),最后電子打在右側(cè)的屏上,AO連線與屏垂直,垂足為O,電子重力忽略不計(jì)。求:
(1)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間;
(2)電子剛射出電場(chǎng)E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tanθ;
(3)電子打到屏上的點(diǎn)P′到點(diǎn)O的距離y。
【答案】(1) ;(2) ; (3)
【解析】(1)電子在電場(chǎng) 中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為,時(shí)間為 ,由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:
,
電子進(jìn)入電場(chǎng) 時(shí)的速度為:
進(jìn)入電場(chǎng)到屏水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),時(shí)間為:
電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間為:
解得:
(2)設(shè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)平行電場(chǎng)方向的速度為 ,由牛頓第二定律得:
電子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的加速度為:
電子剛射出電場(chǎng)E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值為;
得:
(3)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:
設(shè)電子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離y,根據(jù)上圖有幾何關(guān)系得:
得:
綜上所述本題答案是:(1) ;(2) ; (3)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】美國(guó)地球物理專家通過(guò)計(jì)算可知,因?yàn)槿毡镜牡卣饘?dǎo)致地球自轉(zhuǎn)快了1.6μs(1s的百萬(wàn)分之一),通過(guò)理論分析下列說(shuō)法正確的是
A. 地球赤道上物體的重力會(huì)略變小
B. 地球赤道上物體的重力會(huì)略變大
C. 地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)小
D. 地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,斜面體A上的物塊P,用平行于斜面體的輕彈簧拴接在擋板B上,在物塊P上施加水平向右的推力F,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 物塊P與斜面之間一定存在摩擦力
B. 輕彈簧一定被拉長(zhǎng)
C. 地面對(duì)斜面體A一定存在摩擦力
D. 若增大推力F,則彈簧彈力一定減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】起重機(jī)以恒定功率P,將原來(lái)靜止在地面上質(zhì)量為m的貨物提升H高度,這時(shí)物體速度達(dá)到,在這個(gè)過(guò)程中( )
A. 貨物上升做勻變速直線運(yùn)動(dòng) B. 貨物上升的平均速度大于
C. 起重機(jī)對(duì)貨物做功大于 D. 合外力對(duì)物體做功m2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ,步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲,由圖可知其長(zhǎng)度L=_____mm。
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,由圖可知其直徑D=_____mm。
(3)用多用電表的電阻使用“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤示數(shù)如圖丙所示,則該電阻的阻值約為_____Ω。
(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:
待測(cè)圓柱體電阻R;
電流表A1(量程0~5mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過(guò)的最大電流2.0A
滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過(guò)的最大電流0.5A)
開(kāi)關(guān)S;導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)谙旅婵蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào)___________。
(5)若已知伏安法測(cè)電阻電路中電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示,則用此法測(cè)出該圓柱體材料的電阻率表達(dá)式ρ=_____。(不要求計(jì)算,用題中所給字母表示)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在、的長(zhǎng)方形區(qū)域有垂直于xoy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一個(gè)粒子源,在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計(jì)),它們的速度方向均在xoy平面內(nèi)的第一象限,且與y軸正方向的夾角分布在0~90°范圍內(nèi),速度大小不同,且滿足.已知粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,則下列說(shuō)法正確的是
A. 最先從磁場(chǎng)上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為
B. 最先從磁場(chǎng)上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間小于
C. 最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為
D. 最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間小于
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置.
實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線______ ,以保證小球拋出后的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng).
每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了使每次平拋運(yùn)動(dòng)的______ 相同.
如圖乙所示是通過(guò)實(shí)驗(yàn)描點(diǎn)后畫出的平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分取,由圖中信息求得小球平拋的初速度大小為 ______ .
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】隨著航天技術(shù)的發(fā)展,許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行.飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量.假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置(圖中O為光滑的小孔)來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量:給待測(cè)物體一個(gè)初速度,使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)飛船中帶有基本的測(cè)量工具...
(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì),原因是_________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和___________。
(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為_____________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,M為有缺口的方形木塊,固定在水平桌面上,adbcd為圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有一定長(zhǎng)度。今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放,讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則
A. 小球通過(guò)a 點(diǎn)的最小速度為零
B. 只要改變h 的大小,就能使小球通過(guò)a點(diǎn)后,既可能落回軌道內(nèi),又可能落到de面上
C. 無(wú)論怎樣改變h的大小,都不可能使小球通過(guò)a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)
D. 無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)h的大小,都不可能使小球飛到de面之外(即e的右側(cè))
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