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    【题目】2018年4月物理选考即将到来。某同学在复习带电粒子在复合场中的运动时，经过思考，自己设计了一道题目：如图，C、D板之间是加速电场，电压为U，虚线OQ、QPON是匀强磁场的边界，且磁场范围足够大，QP与ON平行，CP。间距为d，与OQ垂直且与竖直方向夹角θ=60°，两磁场大小均为B，方向垂直纸面向外。现有一个比荷为k的正电荷（重力不计），从C板的小孔静止释放，加速后从O点水平进入虚线OQ右侧空间。该电荷第二次（不包括从O点进入这一次）到达ON边界时的位置为A点（未画出）。求：

    （1）粒子在O点的速度大小；

    （2）粒子从O到A的时间；

    （3）若两磁场整体以O点为轴，顺时针转过300，粒子加速后从O点水平进入，且粒子始终在OQ右侧运动，试判断粒子能否通过A点，需讲明理由。

    【答案】（1） （2） （3）

    【解析】（1）由动能定理Uq=mv2

    得

    (2）粒子的轨意图，如图所示，A点。连GA，则△OGA为等腰三角形，GA//HK。据平面几何知识，得OG=HK=2d

    所以

    劣弧GH与优弧AK合起来恰好为一整圆，得

    所以

    （3）由（2）可得OA=2d

    若两磁场整体以O点为轴，顺时针转过30°。如图为粒子运动轨迹，∠QOG=30°，OQ=d，

    所以

    又因为△OGA’为正三角形，所以

    根据几何关系，得：

    即通过3个周期，粒子可以通过A点。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。

    （1）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因_______________________________。

    （2）小明找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E约15V，内阻约2Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻约5Ω；R是电阻箱，最大阻值是9999Ω；RL接在A、B两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作。

    a．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数I时，读出电阻箱的读数R1；

    b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；

    c．调节电阻箱，使_______，读出此时电阻箱的读数R2；

    d．算得图乙直线的斜率k和截距b；

    则待测重物的重力G的表达式为G=_____（用以上测得的物理量表示），测得θ=53°（sin53°=0.8，cos53°=0.6），R1、R2分别为1052Ω和1030Ω，结合乙图信息，可得待测重物的重力G=_____N（结果保留三位有效数字）。

    （3）针对小明的设计方案，为了提高测量重量的精度，你认为下列措施可行的是____________。

    A．将毫安表换成量程不同，内阻更小的毫安表

    B．将毫安表换成量程为10μA的微安表

    C．将电阻箱换成精度更高的电阻箱

    D．适当增大A、B接线柱之间的距离

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨POQ，其中曲线导轨OP满足方程,长度为的直导轨0Q与x轴重合，整个导轨处于垂直纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场中。现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为,除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动至PQ的过程中，下列说法正确的是（ ）

    A. 时刻感应电动势的瞬时值为

    B. 闭合回路的感应电流逐渐减小

    C. 闭合回路消耗的电功率逐渐增大

    D. 通过金属棒的电荷量为

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，abcd是质量为m，长和宽分别为l和b的矩形金属线框，由静止开始沿两条平行光滑的倾斜轨道下滑，轨道平面与水平面成θ角。efmn为一矩形磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直轨道平面向上。已知da=an=ne=b，线框的cd边刚要离开磁场区域时的瞬时速度为v，已知线圈经过磁场时始终加速，整个线框的电阻为R，重力加速度为g，试用题中给出的已知量表述下列物理量：

    （1）ab边刚进入磁场区域时产生的感应电动势；

    （2）ab边刚进入磁场区域时线框的加速度的大小；

    （3）线框下滑过程中产生的总热量。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验中，已知小灯泡额定电压为3V。

    （1)某同学连好了实物图，如图，请指出其中的两条连线错误（写数字即可）：a__________ b___________

    （2）闭合开关后，移动滑片，使流过电流表的电流__________

    A.从0开始慢慢增加到额定电流

    B.从额定电流开始慢慢减小到0

    C.随意移动滑片，测出想测的电压电流值即可

    （3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，请仔细观察该图像，然后描述小灯泡的电阻变化规律：_____________________________

    （4）当电压为2.4V时，小灯泡的电阻为_________Ω。（结果保留一位小数）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示,带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度 进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,实线是电场线,下列说法正确的是( )

    A. 无论粒子带何种电,经b点时的速度总比经a点时的速度大

    B. 粒子在a点的加速度比在b点的加速度大

    C. 从a到b过程中,粒子的电势能不断减小

    D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一质量为m的小物块从槽上高h处开始下滑，重力加速度为g，下列说法正确的是

    A. 物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为

    B. 物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为

    C. 在压缩弹簧的过程中，物块和弹簧组成的系统动量守恒

    D. 物块第一次被弹簧反弹后能追上槽，但不能回到槽上高h处

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示两平行金属板，B板接地，从t=0时刻起AB板接电源，A板电势随时间变化图像如图乙所示，板间一带正电粒子（不计重力）由静止开始在电场力作用下运动，板间距足够长，则下列说法正确的是( )

    A. 粒子在两板间往复运动

    B. 时粒子速度为零

    C. 到这段时间内粒子的电势能降低，电场力对粒子做正功

    D. 时与 时粒子速度之比为1：4

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】牛顿思考月球绕地球运行的原因时，苹果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否都与太阳吸引行星的力性质相同，遵循着统一的规律——平方反比规律？因此，牛顿开始了著名的“月—地检验”。

    （1）已知月球与地球的距离约为地球半径的60倍，如果牛顿的猜想正确，请你据此计算月球公转的向心加速度a和苹果下落的加速度g的比值；

    （2）在牛顿的时代，月球与地球的距离r、月球绕地球公转的周期T等都能比较精确地测定，请你据此写出计算月球公转的向心加速度a的表达式；已知r≈3.84×108 m，T≈2.36×106s，地面附近的重力加速度g＝9.80 m/s2，请你根据这些数据估算比值；与（1）中的结果相比较，你能得出什么结论？

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