【题目】某电场沿x轴上各点的电场强度大小变化如下图所示:场强方向与x轴平行,规定沿x轴正方向为正,一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴负方向运动,到达xl位置时速度第一次为零,到达x2位置时速度第二次为零,不计粒子的重力。下列说法正确的是( )
A. 点电荷从xl运动到x2的过程中,速度先保持不变,然后均匀增大再均匀减小
B. 点电荷从O沿x轴正方向运动到x2的过程中,加速度先均匀增大再均匀减小
C. 电势差Uoxl<Uox2
D. 在整个运动过程中,点电荷在xl、x2位置的电势能最大
【答案】BD
【解析】点电荷从xl运动到x2的过程中,将运动阶段分成两段;点电荷从xl运动到O的过程中,初速度为0,根据牛顿第二定律: ,电场强度E不变,所以加速度a不变,做匀加速运动.点电荷从O运动到x2的过程中,根据牛顿第二定律:
,电场强度E先增大后减小,所以加速度a先增大再减小,速度不是均匀变化.故A错误.点电荷从O运动到x2的过程中,根据牛顿第二定律:
,电场强度E先均匀增大后均匀减小,所以加速度a先均匀增大再均匀减小.故B正确.点电荷从O运动到xl的过程中,根据动能定理:
点电荷从O运动到x2的过程中,根据动能定理:
,以:电势差Uox1=Uox2,C错误.点电荷从O运动到xl的过程中,电场力做负功,电势能增大,点电荷在xl位置的电势能最大;点电荷从O运动到x2的过程中,电场力做负功,电势能增大,点电荷在x2位置的电势能最大.
故D正确.故选BD.
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【题目】(9分)某学习小组探究电学元件的伏安特性曲线。
甲同学要描绘一个标有“3.6 V,1.2 W”的小灯泡的伏安特性曲线,除了导线和开关外,还有下列器材可供选择:
电压表V(量程5 V,内阻约为5 kΩ)
直流电源E(电动势4.5 V,内阻不计)
电流表A1(量程350 mA,内阻约为1 Ω)
电流表A2(量程150 mA,内阻约为2 Ω)
滑动变阻器R1(阻值0 ~ 200 Ω)
滑动变阻器R2(阻值0 ~ 10 Ω)
(1)实验中电流表应选______,滑动变阻器应选______;(填写器材代号)
(2)以下的四个电路中应选用_________进行实验。
(3)根据所选电路图,请在图中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路。
(4)通过实验描绘了小灯泡的伏安特性曲线如图。若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5 V,内阻是 2.0 Ω的电池两端,小灯泡的实际功率为 _________W。
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【题目】某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。他根据老师提供的以下器材,画出了如图所示的原理图。
① 电压表V(量程3V.内阻Rv约为l0kΩ)
② 电流表G(量程3mA,内阻Rg=l00Ω)
③ 电流表A(量程3A,内阻约为0.5Ω)
④ 滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
⑤ 滑动变阻器R2 (0~500Ω,1A)
⑥ 定值电阻R3=0. 5Ω
⑦开关S和导线若干
(1)该同学发现电流表A的量程太大,于是他将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是______A。(保留两位有效数字)
(2)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是_______(填写器材编号)
(3)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=1.50V.电源的内阻r=____________________
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【题目】德国马克斯·普朗克射电天文学研究所2013年发表声明说,它领衔的国际研究团队通过对宇宙中有一颗中子星及其伴星的观测,发现双星相互绕转会发出引力波,导致能量损耗,使双星之间距离缩小,轨道周期缩短,双星轨道周期变化值为每年8微秒。这一发现可以验证的理论是
A. 万有引力定律
B. 作用力和反作用力定律
C. 狭义相对论
D. 广义相对论
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【题目】如图所示,平行导轨置于同一水平面上,导轨间距为L,左端接电阻R。导轨内存在竖直向上的磁感应强度为B的有界匀强磁场,其边界MNPQ为一个边长为a的正方形,正方形的边与导轨成45°。以M点为原点,沿MP建x轴。一根质量为m的光滑金属杆(电阻忽略不计)垂直搁在导轨上,在沿x轴拉力F的作用下,从M点处以恒定速度v沿x轴正方向运动。问:
(1)金属杆在何处产生的感应电流最大,并求出最大感应电流Im,在图中电阻R上标出感应电流方向;
(2)请计算说明金属杆运动过程中拉力F与位置坐标x的关系。
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【题目】一物体受绳的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动,然后改做匀速运动,再改做减速运动,则下列说法中正确的是( )
A.加速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力
B.减速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力
C.只有匀速前进时,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等
D.不管物体如何前进,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等
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【题目】如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C。重物A(视为质点)位于B的右端,A、B、C的质量相等,现A和B以同一速度滑向静止的C,B与C发生正碰,碰后B和C粘在一起运动,A在C上滑行,A与C有摩擦力,已知A滑到C的右端而未掉下。试问:从B、C发生正碰到A刚移动到C右端期间,C所走过的距离是C板长度的多少倍?
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【题目】如图所示,一台农用水泵装在离地面的一定高度处,其出水管是水平的.现仅有一盒钢卷尺,请你粗略测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量(已知水的密度为ρ,重力加速度为g).
(1)除了已测出的水管内径l外,还需要测量的物理量是____________(写出物理量名称和对应的字母);
(2)水流出管口的速度v0的表达式为________________(请用已知量和待测量的符号表示);
(3)空中水柱的质量m的表达式为____________(请用已知量和待测量的符号表示).
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【题目】以下说法中错误的是( )
A. 第一宇宙速度是发射人造地球卫星所需的最小发射速度
B. 第二宇宙速度是物体能够摆脱地球引力束缚的最小速度
C. 第三宇宙速度是物体能够摆脱太阳引力束缚的最小速度
D. 第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小速度
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