【题目】在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有固定在O点处的点电荷产生的电场E1（未知），该点电荷的电荷量为
，且只考虑该点电荷在第一象限内产生电场；第二象限内有水平向右的匀强电场E2（未知）；第四象限内有大小为
，方向按图乙周期性变化的电场E3，以水平向右为正方向，变化周期
。一质量为m，电荷量为+q的离子从（-x0，x0）点由静止释放，进入第一象限后恰能绕O点做匀速圆周运动。以离子到达x轴时为计时起点，已知静电力常量为k，不计离子重力。求：
（1）离子在第一象限运动时速度大小和第二象限电场E2的大小；
（2）当
时，离子的速度；
（3）当
时，离子的坐标。（
）
【答案】（1）
, 
（2）
（3）[（4n+1）x0，
]
【解析】
试题分析：（1）设离子在第一象限的速度为v0．在第一象限内，有库仑力提供离子圆周运动的向心力有：
得：
，解得：
在第二象限内，只有电场力对离子做功，由动能定理得：
解得：
（2）离子进入第四象限后，在水平方向上，有：
所以此时离子的合速度：
方向：与水平方向成
角斜向下 ，
（3）由（2）分析知离子在第四象限中运动时，y方向上做匀速直线运动，x方向上前半个周期向右匀加速运动，后半个周期向右匀减速运动直到速度为0；每个周期向右运动的平均速度为
，
每个周期前进
因为开始计时时离子坐标为x0所以nT时，离子的横坐标为x=x0+4nx0=（4n+1）x0
纵坐标：y=-v0nT=
nx0
故，在nT时离子的坐标为：[（4n+1）x0，
]
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】研究性学习小组围绕一个量程为30mA的电流计展开探究。
（1）为测量该电流计的内阻，同学甲设计了如图（a）所示电路。图中电源电动势未知，内阻不计。闭合开关，将电阻箱阻值调到20Ω时，电流计恰好满偏；将电阻箱阻值调到95Ω时，电流计指针指在如图（b）所示位置，则电流计的读数为________mA，由以上数据可得电流计的内阻Rg=________Ω。
（2）同学乙将甲设计的电路稍作改变，在电流计两端接上两个表笔，如图（c）所示，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转换为电阻刻度；闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“30mA”处，此处刻度应标为_________（填“0”或“∞”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电流刻度。则“10 mA”处对应表笔间电阻阻值为________Ω。若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻变大不能忽略，电动势不变，但将两表笔断开，使指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果与原结果相比将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
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【题目】山东师范大学附属中学开设了《泉城的水》的校本课程，为了研究泉水的电阻率，同学们用一两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水．并测得玻璃管内径为d，然后采用伏安法测量其电阻，由于电流表和电压表的电阻未知，将可动触头由位置a移到位置b，如图所示，同时观察电流表和电压表示数的变化．
（1）那么下列说法正确的是________
A.若发现电压表V的示数变化显著,宜将可动触头P接a，且Rx的测量值小于真实值
B.若发现电流表A的示数变化显著,宜将可动触头P接a，且Rx的测量值小于真实值
C.若发现电流表A的示数变化显著,宜将可动触头P接b，且Rx的测量值大于真实值
D.若发现电压表V的示数变化显著,宜将可动触头P接b，且Rx的测量值大于真实值
（2）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度，读出电压表、电流表示数，改变玻璃管中的水量，测出多组数据，并描绘出相应的图象如图所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率ρ=____（表达式中必须出现斜率k）．
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【题目】2016年4月2日，沪宁高速上海至无锡方向玉祁段发生重大车祸，现场至少50辆车连环相撞，现场交通单向中断。据交警部门调查，此次事故发生的主要原因是雨天路滑及突然出现的团雾而造成多车连环追尾。如图所示是模拟在该高速公路上甲、乙两车刹车的v-t图象，甲车在后，乙车在前。若两车发生追尾，则以下判断正确的是
A. 两车一定是在t= 15s至t=20s之间的某时刻发生追尾
B. 两车可能是在t=8s时发生追尾
C. t=0时刻两车间距可能大于28m
D. 甲车刹车的加速度大小是乙车的3倍
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【题目】如图所示，在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a点，质量为m的物块（可视为质点）由静止开始下滑，经圆弧最低点b滑上粗糙水平面，圆弧轨道在b点与水平轨道平滑相接，物块最终滑至c点停止，若圆弧轨道半径为R，物块与水平面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ）
A. 物块滑到b点时的速度为
B. 物块滑到b点时对b点的压力是mg
C. 物块滑到b点时对b点的压力是3mg
D. c点与b点的距离为
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【题目】以下说法中正确的是（ ）
A. 哥白尼通过观察行星的运动，提出了日心说，认为行星以椭圆轨道绕太阳运行
B. 开普勒通过对行星运动规律的研究，总结出了万有引力定律
C. 卡文迪许利用扭秤装置测出了万有引力常量的数值
D. 由万有引力公式
，表明当r为零时，万有引力为无穷大。
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【题目】（1）为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选择：
A、铁架台
B、电火花打点计时器
C、墨盘
D、纸带
E、重锤
F、天平
G、秒表
H、220V交流电
上述器材不必要的是_____（只填字母代号），缺少的器材是_____．
（2）在做“验证机械能守恒定律”的实验时，用打点计时器打出纸带如图所示，其中A点为打下的第一个点．其中A点为打下的第一个点，0、1、2…为连续的计数点．现测得两相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，已知计数点间的时间间隔均为T．根据纸带测量出的距离及打点的时间间隔，可以求出次实验过程中重锤下落运动的加速度大小表达式为_____，在打下第5号计数点时，纸带运动的瞬时速度大小的表达式为_____．要验证机械能守恒定律，为减小实验误差，应选择打下第_____号和第___ 号计数点之间的过程为研究对象．
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【题目】某兴趣小组对市场中电线进行调查，
（1）如图1所示，采用绕线法测得该电线直径为____________mm；
（2）取长度为100m的电线，欲测其电阻：
①先用多用电表进行粗略测量，将多用表选择开关置于“×10”档并调零后，两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图2所示。为了使测量值更准确，“选择开关”应置于______（填“×1”、“×100”或“×1K”），并两表笔短接，调节图3中___（“A”或“B”） 重新调零后进行测量。
②再用伏安法测量其电阻，并设计图4电路，则电压表的另一端应接______（填“a”或“b”），测量得电压表示数为4.50V，而电流表读数如图5所示，则所测的电阻为_________Ω。
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【题目】2017年4月22日12时23分，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成自动交会对接。已知天宫二号距离地面的高度为
。下列关于它们的运动的说法正确的是（ ）
A. 天舟一号的发射速度应小于
B. 天舟一号与天宫二号对接前在较低的轨道上做匀速圆周运动的周期小于天宫二号运行的周期
C. 天舟一号与天宫二号对接前在较低的轨道上做匀速圆周运动的线速度应小于天宫二号的线速度
D. 天舟一号与天宫二号对接后，天宫二号的速度将增加，从而降低到更低的轨道
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