练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    12．如图所示，电源电动势E，内阻忽略不计，滑动变阻器R的滑片P置于其中点，两平行板间有垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电的粒子以速度v0正好水平向右匀速穿过两板（不计粒子的重力），以下说法正确的是（　　）
    A．若粒子带负电，可以沿与图示方向相反的直线穿过此区域
    B．将滑片P向a端移动一点，该粒子穿出两板过程中电势能减小
    C．将滑片P向b端移动一点，该粒子穿出两板过程中动能增大
    D．把R调为原来的一半，则能沿直线穿出的粒子速度为$\frac{v_2}{2}$

    分析 带电粒子沿水平方向直线穿过此区域，故有qE=qv0B，即v0=$\frac{E}{B}$，故速度选择器只选择速度，不选择电荷量，也不选择电性；
    滑动变阻器两端的电压就是电容器两端的电压，故当滑动变阻器的有效值减小，电容器两端的电压减小，洛伦兹力大于电场力，所以电荷向上偏转；
    而滑动变阻器总阻值减小，电容器两端的电压亦减小，当不是原电压的一半，故能沿直线穿出的粒子速度也不是原来的一半．

    解答 解：A、由于带正电的粒子沿水平方向直线穿过此区域，故有qE=qv0B，此时电场力竖直向下，洛伦兹力竖直向上，当粒子带负电时电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向下，由于速度保持不变，粒子仍能沿直线穿过此区域，但如果速度方向反向，则受洛仑兹力反向，故受力不再平衡；不能沿直线飞出；故A错误；
    B、将滑片P向a移动一点，则滑动变阻器的有效值减小，总电流增大，故R0两端的电压增大，所以滑动变阻器两端的电压减小，所以电容器两端的电压减小，则电容器两极板之间的电场强度减小，从而造成电场力减小，故洛伦兹力大于电场力，所以电荷向上偏转，电场力做负功，粒子的电势能增大，故B错误；
    C、若P向b移动一点，滑动变阻器有效电阻增大，总电流减小，故R0两端的电压减小，所以滑动变阻器两端的电压增大，所以电容器两端的电压增大，则电容器两极板之间的电场强度增大，从而造成电场力增大，故洛伦兹力小于电场力，所以电荷向下偏转，电场力做正功，粒子的动能增大，故C正确；
    D、只要粒子沿直线穿过，则就必须满足qE=qv0B，即v0=$\frac{E}{B}$，设原来滑动变阻器的总阻值为R，则电容器两端的电压U=$\frac{R}{2{R}_{0}+R}$ ε，当滑动变阻器的阻值变为$\frac{R}{2}$ 时，电容器两端的电压U′=$\frac{εR}{4{R}_{0}+R}$，显然此时的场强不等于原场强的一半，故能沿直线穿出的粒子速度也不是$\frac{{v}_{0}}{2}$，故D错误；
    故选：C．

    点评 本题考查了速度选择器，电场力做功与电势能、动能的关系．场强的计算，要注意正确掌握电容器两端电压的变化情况，利用U=Ed求解电场强度的大小变化情况．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．甲乙两名运动员在同一圆轨道上从同一地点同时沿同一绕行方向进行跑步比赛，可认为甲乙都做匀速圆周运动，若甲的周期为T1，乙的周期为T2，且T1＞T2
    （1）至少经过多长时间甲、乙两运动员相距最近；
    （2）至少经过多长时间两运动员相距最远．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为μ1=220$\sqrt{2}$sin100πt（V），开始时，单刀双掷开关与a连接，下列说法中正确的是（　　）
    A．t=$\frac{1}{200}$时，cd间电压的瞬时值为220V
    B．t=$\frac{1}{200}$ 时，电压表的示数为22V
    C．若将滑动变阻器的滑片向上移，电流变和电压表的示数都变小
    D．当单刀双掷开关由a拨向b时，电压表和电流表的示数均变小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    20．①在使用示波器时，如果要求在屏正中得到一个连续从左向右运动的亮点，下面的操作可以实现的是CD
    A．将扫描范围旋钮置于外X挡，衰变调节旋钮置于“1000”挡，然后调整Y增益
    B．将扫描范围旋钮置于外X挡，衰变调节旋钮置于最右边“～”，然后调整Y增益
    C．将扫描范围旋钮置于10-100Hz，衰变调节旋钮置于“1000”挡，然后调整扫描微调
    D．将扫描范围旋钮置于10-100Hz，衰变调节旋钮置于“100”挡，然后调整扫描微调

    ②如图（a）所示是示波器内的扫描电压．图（b）是接入示波器“Y输入”的正弦交流信号电压，则示波器荧光屏上出现的图形是如图c中的哪一幅D．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．两块无限大的均匀绝缘带电平板每一块的两面都带有均匀的等量异号电荷，把它们正交放置．理论研究表明，无限大的均匀带电平板在周围空间会形成与平面垂直的匀强电场．设电荷在相互作用时不移动，则图中能正确反映正交区域等势面分布情况的是（　　）
    A．B．C．D．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图甲所示，物体A、B的质量分别是4kg和8kg，由轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙壁相接触，另有一个物体C水平向左运动，在t=5s时与物体A相碰度立即与A具有相同的速度一起向左运动，物块C的速度一时间图象如图乙所示，求：
    ①物块C的质量．
    ②弹簧压缩具有的最大弹性势能．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．如图所示，长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平面上的O点，轻杆处于竖直方向时置于同一水平面上质量为M的立方体恰与小球接触．对小球施加微小的扰动，使杆向右倾倒，当立方体和小球刚脱离接触的瞬间，杆与水平面的夹角恰好为$\frac{π}{6}$，忽略一切摩擦，（　　）
    A．此时立方体M的速度达到最大B．此时小球m的加速度为零
    C．此时杆对小球m的拉力为零D．M和m的质量之比为4：1

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．某同学利用图（a）所示的电路进行电路实验．电路中R1的阻值为30Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样．闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安．当继续向右移动滑片P，使得电压表与电流表指针偏离零刻度线的角度恰好均为指针满偏角度的$\frac{1}{4}$时（两表满偏角度相同），如图（b）、（c）所示．则此过程中，两表指针偏转的方向相反（填“同”、“反”）；该电源的电动势为9V，内阻为5Ω．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．位于竖直平面内矩形平面导线框abcd．水平边ab长L1=1.0m，竖直边ad长L2=0.5m，线框的质量m=0.2kg，线框的电阻R=2Ω，其下方有一匀强磁场区域，该区域的上、下边界PP′和QQ′均与ab平行．两边界间距离为H，H＞L2，磁场的磁感应强度B=1.0T，方向与线框平面垂直．如图所示，令线框的dc边从离磁场区域上边界PP′的距离为h=0.7m处自由下落．已知线框dc进入磁场以后，ab边到达边界PP′之前的某一时刻线框的速度已到达这一段的最大值．问从线框开始下落到dc边刚刚到达磁场区域下边界QQ′过程中，线框克服安培力做的总功为多少？（取g=10m/s2，不计空气阻力）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案