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【题目】如图所示,平行直线为匀强电场中的一组电场线,由一个电荷量q=2×10-2C的正电荷仅受静电力的作用由A点沿曲线运动到B点,虚线①②是其可能运动的轨迹,已知这个运动过程中电荷的动能减少了2J,设B点电势为零,则以下说法中正确的是( )
A.电场强度方向向左 B.电荷沿轨迹②运动
C.A点的电势为100 V D.电荷在A点的电势能为2 J
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【题目】M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电荷1.6×10-10C,下列判断中正确的是( )
A. 在摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B. 摩擦的过程中电子从N转移到了M
C. N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-10C
D. M在摩擦过程中失去了1.6×10-10个电子
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【题目】导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识。如图甲所示,固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中,金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用下,在导线框上以速度v做匀速运动,速度v与恒力F方向相同;导线MN始终与导线框形成闭合电路。已知导线MN电阻为零,两平行轨道间距离为L,磁场的磁感应强度为B.忽略摩擦阻力,接入导线框的电阻与MN平行部分电阻为R,其余电阻不计。(不考虑自由电荷的热运动)
(1)求金属棒MN两端的电势差,说明M、N哪一点电势高;
(2)通过公式推导验证:在Δt时间内,F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能W电。
(3)某同学对此安培力的作用进行了分析,他认为:安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力,而洛伦兹力是不做功的,因此安培力也不做功。你认为他的观点是否正确,请在图乙中画出电子受到的洛伦兹力并说明理由。
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【题目】如图甲所示为一列水平向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,图示时刻波恰好传播到x=0.24m处。图乙是这列波上O点的振动图像。质点M的平衡位置坐标为x=1.20m。从该时刻开始计时,求:
(i)波的传播速度大小;
(ⅱ)质点M第一次到达波峰所需的时间;
(iii)质点M第一次到达波峰时通过的路程。
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【题目】如图所示,在边界OP、OQ之间存在竖直向下的匀强电场,直角三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。从O点以速度v0沿与Oc成60°角斜向上射入一带电粒子,粒子经过电场从a点沿ab方向进人磁场区域且恰好没有从磁场边界bc飞出,然后经ac和aO之间的真空区域返回电场,最后从边界OQ的某处飞出电场。已知Oc=2L,ac=L,ac垂直于cQ,∠acb=30°,带电粒子质量为m,带电量为+g,不计粒子重力。求:
(1)匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)粒子从边界OQ飞出时的动能;
(3)粒子从O点开始射入电场到从边界OQ飞出电场所经过的时间。
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【题目】如图所示,右端带有挡板的长木板B在水平拉力作用下沿水平面向左匀速运动,速度大小为v1=4m/s。某时刻可视为质点的小物块A以v2=10m/s的速度从左端滑上长木板B,同时撤去拉力,小物块A在长木板B上滑动并能与挡板发生碰撞。长木板B水平部分长L=11.375m,小物块A与长木板B间的动摩擦因数为μ1=0.4,长木板B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.2,小物块A和长木板B的质量之比为1:3,重力加速度g=10m/s2.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求小物块A从滑上长木板B到与挡板碰撞经历的时间。
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【题目】小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为12.5V,电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。车灯接通电动机未起动时,电流表示数为10A;电动机启动的瞬间,电流表示数达到70A。求:
(1)电动机未启动时车灯的功率。
(2)电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。(忽略电动机启动瞬间灯泡的电阻变化)
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【题目】某高三物理实验小组要描绘一只小灯泡L(3.8V 0.3A)完整的伏安特性曲线,实验室除导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源E1(电动势为8V,内阻约为0.5Ω)
B.电源E2(电动势为3V,内阻约为0.2Ω)
C.电压表V(量程为4V,内阻约为5000Ω)
D.电流表G(量程为10mA,内阻为58.0Ω)
E.电阻箱R(最大阻值为99.99Ω)
F.定值电阻R0=12Ω
G.滑动变阻器R1(阻值不清,额定电流为1.5A)
H.滑动变阻器R2(阻值不清,额定电流为1.5A)
(1)本实验中考虑要采用分压电路,因两个滑动变阻器铭牌上标注的电阻值看不清楚,组内同学对滑动变阻器的选择展开讨论。甲同学提出:先用电源E2、小灯泡、电压表和滑动变阻器组成如图甲所示电路,分别接入滑动变阻器R1和R2,移动滑动变阻器滑动触头调整小灯泡的两端电压,获得电压表示数U随aP间距离x的变化图线。按甲同学的意见,实验得到的U-x图线如图乙所示,则说明图线R2的总阻值____________(填“大于”“小于”或“等于”)R1的总阻值,为方便调节应选用滑动变阻器____________(填“R1”或“R2”)。
(2)实验小组正确选择滑动变阻器后,为了完整描绘小灯泡的伏安特性曲线,根据题给器材设计了如图丙所示的电路。乙同学提出电源E1的电动势与小灯泡的额定电压差距较大,为了调节方便,同时考虑到实验过程的安全性,建议在设计的电路中加入定值电阻R0,在图丙的A、B、C三个位置中,你认为更合理的是____________位置。
(3)电阻箱R的阻值调整为2Ω,闭合开关S,移动滑动变阻器滑动触头P,记录小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,并标注在如图丁所示的坐标系中。请你把电压表示数1.5V,电流表示数6.65mA对应的数据点标在该坐标系中,并画出小灯泡的伏安特性曲线________。
(4)实验室有一个欧姆表,已知内部电源电动势为3V,刻度盘中间刻度为12Ω,若用此欧姆表按正确操作测定小灯泡的电阻,欧姆表示数约为____________Ω(保留两位有效数字)。
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【题目】如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响,求:
(1)匀强电场场强E的大小;
(2)粒子从电场射出时速度ν的大小;
(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。
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【题目】某高三物理实验小组利用气垫导轨进行“验证动能定理”实验。实验装置如图甲所示,气垫导轨的两个底脚间距为L,右侧底脚距桌面的高度为h,两光电门A、B中心的距离为s,重力加速度为g。
(1)用螺旋测微器测滑块上遮光条的宽度d,其示数如图乙所示,则d=____________mm。
(2)释放滑块,测定遮光条分别经过光电门A、B的时间tA、tB,当各已知量和测定量之间满足表达式____________时,即说明滑块在光电门A、B间的运动过程满足动能定理。
(3)若需要多次重复实验来验证,则每次实验中____________(填“需要”或“不需要”将滑块从同一位置释放。
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