【題目】如圖所示,一根固定的絕緣豎直長(zhǎng)桿位于范圍足夠大且相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小圓環(huán)套在桿上,環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μo現(xiàn)使圓環(huán)以初速度vo向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間to,圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn)。若圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn)之前已經(jīng)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。則下列說法中正確的是( )

A. 環(huán)經(jīng)過時(shí)間剛好到達(dá)最低點(diǎn)

B. 環(huán)的最大加速度為am=g+

C. 環(huán)在t0時(shí)間內(nèi)損失的機(jī)械能為m(v02-)

D. 環(huán)下降過程和上升過程系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能相等

【答案】BC

【解析】

A、環(huán)來(lái)回運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不相對(duì)稱,從而判定即可;B、依據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合洛倫茲力大小公式f=Bqv,及左手定則,即可求解;C、根據(jù)動(dòng)能定理,即可回到原點(diǎn)的機(jī)械能變化量;D、依據(jù)動(dòng)能定理,結(jié)合初末速度,即可求解.

AB、由題意可知,環(huán)在運(yùn)動(dòng)的過程中,受到的電場(chǎng)力大小為,方向始終豎直向上。假設(shè)豎直向下為正方向,則當(dāng)環(huán)下滑的過程中,受力分析,根據(jù)牛頓第二定律得:,化解得:,負(fù)號(hào)代表該加速度與運(yùn)動(dòng)方向相反,故物體在下滑的過程中做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng);當(dāng)環(huán)上升的過程中,根據(jù)牛頓第二定律,解得:,環(huán)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng),在到達(dá)原出發(fā)點(diǎn)前,加速度減為零,此時(shí),,開始以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

所以,由于運(yùn)動(dòng)的不對(duì)稱性可以確定,從開始下滑到最低點(diǎn)的時(shí)間不等于,A錯(cuò)誤;整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,加速度一直減小,所以在運(yùn)動(dòng)的最開始時(shí),加速度最大,加速度大小的最大值為:,B正確;

C、由以上計(jì)算,可知,整個(gè)過程中,系統(tǒng)損失的機(jī)械能,C正確;

D、環(huán)上升和下降的過程中,摩擦力的平均值大小不相等,故因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能不相等,D錯(cuò)誤。

故本題選BC。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,直線Oac為某一直流電源的總功率P隨電流I變化的圖線虛線Obc為這個(gè)電源內(nèi)部熱功率隨電流I變化的Pr圖線,由圖可知( )

A. 電源電動(dòng)勢(shì)為3 V

B. 電源內(nèi)阻為2Ω

C. 當(dāng)I=2A時(shí),電源輸出功率為6W

D. 當(dāng)I=2A時(shí),電源內(nèi)部熱功率為4 W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一根粗細(xì)和質(zhì)量分布均勻的細(xì)繩,兩端各系一個(gè)質(zhì)量都為m的小環(huán),小環(huán)套在固定水平桿上,兩環(huán)靜止時(shí),繩子過環(huán)與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)P、Q的切線與豎直方向的夾角均為θ,已知繩子的質(zhì)量也為m,重力加速度大小為g,則兩環(huán)靜止時(shí)

A. 每個(gè)環(huán)對(duì)桿的壓力大小為mg

B. 繩子最低點(diǎn)處的彈力的大小為

C. 水平桿對(duì)每個(gè)環(huán)的摩擦力大小為 mgtanθ

D. 兩環(huán)之間的距離增大,桿對(duì)環(huán)的摩擦力增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體由同一點(diǎn)沿同一條直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像如圖所示,則在0~4 s內(nèi)

A. 兩物體始終同向運(yùn)動(dòng) B. 2s末兩物體相距最遠(yuǎn)

C. 兩物體平均速度相等 D. 4s末兩物體相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,為探究質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與所受合外力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.

某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

用天平測(cè)量并記錄滑塊和拉力傳感器的總質(zhì)量M;

調(diào)整長(zhǎng)木板和滑輪,使長(zhǎng)木板水平,細(xì)線與長(zhǎng)木板平行;

在托盤中放入適當(dāng)?shù)捻来a,接通電源,釋放滑塊,記錄拉力傳感器的讀數(shù)F,根據(jù)相對(duì)應(yīng)的紙帶,求出滑塊的加速度a;

多次改變托盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟。

請(qǐng)按要求回答下列問題:

(1)2是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶求出滑塊的加速度大小為___________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

(2)該同學(xué)由實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),畫出如圖3所示的F-a圖線,圖線不通過原點(diǎn)的原因是___________

(3)該實(shí)驗(yàn)還可測(cè)量滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù),其值可用MF0、g表示為μ=___________(其中M為滑塊和拉力傳感器的總質(zhì)量,F0為圖3中的截距,g為重力加速度),與真實(shí)值相比,測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)___________(選填偏大偏小”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量一個(gè)阻值未知的電阻,進(jìn)行了如下操作:

(1)首先用歐姆表粗測(cè)其電阻,如圖所示,則其讀數(shù)為________Ω;

(2)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量此電阻,采用伏安法進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)。所用器材如下:

電源E:電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻r約為1.0 Ω;

電流表A:量程0.6 A,內(nèi)阻RA0.50 Ω;

電壓表V:量程10 V,內(nèi)阻Rv約為10 kΩ;

滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為5.0 Ω

開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.

為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,要求盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù),請(qǐng)完成以下問題:

在線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____________;

②實(shí)驗(yàn)小組按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟,采集了部分?jǐn)?shù)據(jù),并在I-U圖像中描出相應(yīng)的點(diǎn),由此可知該電阻的阻值為____Ω(保留一位小數(shù));

③若所用器材結(jié)構(gòu)完好,該實(shí)驗(yàn)的主要誤差是____(選填系統(tǒng)偶然)誤差。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,AB是一段位于豎直不面內(nèi)的光滑軌道,高度為h,末端B處的切線方向水平。一個(gè)質(zhì)量為m的小物體P從軌道頂端A處由靜止釋放,滑到B端后飛出,落到地面上的C點(diǎn),軌跡如圖中虛線BC所示。已知它落地時(shí)相對(duì)于B點(diǎn)的水不位移OC = ,F(xiàn)在軌道下方緊貼B點(diǎn)安裝一水不木板,木板的右端與B的距離為,讓P再次從A點(diǎn)由靜止釋放,它離開軌道并在木板上滑行后從右端水不飛出,仍然落在地面的C點(diǎn)。求:(不計(jì)空氣阻力)

1P滑至B點(diǎn)時(shí)的速度大小。

2P與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明同學(xué)利用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①將光電門1、2分別固定在氣墊導(dǎo)軌左右兩側(cè),打開電源,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平;

②將兩個(gè)寬度均為d的擋光片分別安裝在甲、乙兩滑塊上;

③把兩個(gè)滑塊用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮的彈簧;

④燒斷細(xì)線,觀察滑塊兩滑塊的運(yùn)動(dòng)情況;

⑤當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時(shí),分別用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間;

⑥分別求出相互作用前后的總動(dòng)量,進(jìn)行比較。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟,回答下列問題:

1)為了完成實(shí)驗(yàn),還需要的測(cè)量工具有___________(填選項(xiàng)前的字母代號(hào))

A.毫米刻度尺 B.游標(biāo)卡尺 C.天平 D.秒表

2)怎樣檢驗(yàn)氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)調(diào)節(jié)到水平,簡(jiǎn)要敘述____________________;

3)寫出還需要測(cè)量的物理量和符號(hào)_______________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)室工作人員,用初速度v0=0.09cc為真空中的光速)的α粒子轟擊靜止的氮原子核,生產(chǎn)了質(zhì)子,若某次碰撞可看作對(duì)心正碰,碰后新核與質(zhì)子同方向運(yùn)動(dòng),垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1:20,已知質(zhì)子的質(zhì)量為m

A. 該核反應(yīng)方程

B. 質(zhì)子的速度v0.20c

C. 若用兩個(gè)上述質(zhì)子發(fā)生對(duì)心彈性碰撞,則每個(gè)質(zhì)子的動(dòng)量變化量是0.20mc

D. 若用兩個(gè)上述質(zhì)子發(fā)生對(duì)心彈性碰撞,則每個(gè)質(zhì)子的動(dòng)量變化量方向與末動(dòng)量方向相反

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