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【题目】如图所示,虚线abcd代表匀强电场中间距相等的一组等势面。一电子仅在电场力作用下做直线运动,经过a时的动能为9eV,从ac过程其动能减少了6eV。已知等势面c的电势为3V。下列说法正确的是(  )

A.等势面a的电势为0

B.该电子到达d等势面时的动能为0

C.该电子从ac其电势能减少了6eV

D.该电子经过a时的速率是经过c时的

【答案】BD

【解析】

AC.虚线abcd代表匀强电场内间距相等的一组等势面,电子经过a时的动能为9eV,从ac的过程中动能减小6eV,由能量守恒可知,电势能增加6eV,则

所以等势面a的电势为9V,故AC错误;

B.匀强电场中间距相等的相邻等势面间的电势差相等,电场力做功相等,动能变化相等,ac动能减小6eV,则ad动能减小9eV,所以该电子到达d等势面时的动能为0,故B正确;

D.经过a时的动能为9eVac动能减小6eV,则经过c时的动能为3eV,由公式可得

则速率之比等动能之比再开方,即电子经过a时的速率是经过c时的倍,故D正确。

故选BD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用单摆测量重力加速度的大小的实验中。

(1)安装好实验装置后,先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图所示,则摆球直径d=______cm,再测量摆线长l,则单摆摆长L=______(用dl表示);

(2)摆球摆动稳定后,当它到达________(填最低点最高点)时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数nn=123……),当n=60时刚好停表。停止计时的秒表如图所示,其读数为________s,该单摆的周期为T=________s(周期要求保留三位有效数字);

(3)计算重力加速度测量值的表达式为g=___________(用TL表示),如果测量值小于真实值,可能原因是___________

A.将摆球经过最低点的次数n计少了

B.计时开始时,秒表启动稍晚

C.将摆线长当成了摆长

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长

(4)正确测量不同摆L及相应的单摆周期T,并在坐标纸上画出T2L的关系图线,如图所示。由图线算出重力加速度的大小g___________m/s2(保留3位有效数字,计算时π29.86)。

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【题目】如图所示为氢原子能级的示意图,下列有关说法正确的是

A. 处于基态的氢原子吸收10.5eV的光子后能跃迁至,n2能级

B. 大量处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时,最多可辐射出3种不同频率的光

C. 若用从n3能级跃迁到n2能级辐射出的光,照射某金属时恰好发生光电效应,则用从n4能级跃迁到n3能级辐射出的光,照射该金属时一定能发生光电效应

D. n4能级跃迁到n1能级辐射出的光,照射逸出功为6.34 eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为6.41eV

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【题目】如图所示,一水平放置的平行板电容器充电以后与电源断开,并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场;某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中,刚好做匀速直线运动。下列说法正确的是(  )

A.该质点一定带正电

B.该质点可能带负电

C.若仅磁场的水平方向均匀增大,质点将向上偏转,速率越来越小

D.若将下极板缓慢向下移动,质点将向下偏转,速率越来越大

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【题目】如图所示,两平行的光滑金属导轨固定在竖直平面内,导轨间距为L、足够长且电阻忽略不计,条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝导线框连接在一起组成装置,总质量为m,置于导轨上。导体棒与金属导轨总是处于接触状态,并在其中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未画出)。线框的边长为d),电阻为R,下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直,重力加速度为g。试求:

(1)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热Q

(2)经过足够长时间后,线框上边与磁场区域下边界的最大距离xm

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【题目】如图所示,空间存在一方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电场强度的大小为E,磁感应强度的大小为B,电场和磁场的分界面为水平面,用图中虚线表示。界面上O点是电场中P点的垂足,M点位于O点的右侧,OM=d,且与磁场方向垂直。一个质量为加、电荷量为g的带负电的粒子,从P点以适当的速度水平向右射出。恰好能经过M点,然后历经磁场一次回到P点。不计粒子的重力。求:

(1)P点离O点的高度h

(2)该粒子从P点射岀时的速度大小v0

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【题目】如图所示,光滑的绝缘等腰直角三角形固定在水平面上,在直角边上固定一金属棒b,另一个完全相同的金属棒a置于斜面上且与a在同一水平线上,当两金属棒均通以电流强度为I的同向电流且相距为x时,金属棒a恰好能静止在斜面上。已知金属棒ab长均为L,质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )

A.b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度方向竖直向下

B.b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度大小为

C.若将b缓慢上移一小段距离,a仍可能保持静止

D.若使b缓慢下移一小段距离,a仍可能保持静止

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【题目】用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)下列实验条件必须满足的有____________

A.斜槽轨道光滑

B.斜槽轨道末段水平

C.挡板高度等间距变化

D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球

(2)为定量研究,建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系;

a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的_______(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定轴时_______(选填“需要”或者“不需要”)轴与重锤线平行;

b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图乙所示,在轨迹上取ABC三点,ABBC的水平间距相等且均为,测得ABBC的竖直间距分别是,则_______(选填“大于”、“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为_______(已知当地重力加速度为,结果用上述字母表示)。

(3)为了得到平拋物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是_______

A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹

B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹

C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹

(4)伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_______

A.在水平方向上做匀速直线运动

B.在竖直方向上做自由落体运动

C.在下落过程中机械能守恒

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【题目】如图所示,xOy坐标系中,在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0<y<y0的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度v0由坐标(0,-y0)处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小粒子重力不计。求:

(1)粒子第一次到达x轴速度的大小和方向;

(2)要使粒子不从yy0边界射出磁场,求磁感应强度应满足的条件;

(3)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P50y00)(图中未画出),求磁感应强度的大小。

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