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科目: 来源: 题型:计算题

10.有个演示实验,在上、下两面都是金属板的玻璃盒内,放了许多锡箔纸揉成的小球,当上下板间加上电压后,小球就上下不停地跳动.现取以下简化模型进行定量研究.如图所示,电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置,相距为d,与电动势为e、内阻可不计的电源相连.设两板之间只有一个质量为m的导电小球,小球可视为质点.已知:若小球与极板发生碰撞,则碰撞后小球的速度立即变为零,带电状态也立即改变,改变后,小球所带电荷符号与该极板相同,电量为极板电量的α倍(α<<1).不计带电小球对极板间匀强电场的影响.重力加速度为g.
(1)欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动,电动势e至少应大于多少.
(2)设上述条件已满足,在较长的时间间隔丁内小球做了很多次往返运动.求:
a.小球做一次往返运动所需要的时间;
b.在T时间内通过电源的总电量.

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科目: 来源: 题型:计算题

9.一简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图(a)所示,x=0.30m处的质点的振动图线如图(b)所示,该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴正向(填“正向”或“负向”).已知该波的波长大于0.30m,则该波的波长为0.8m.

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科目: 来源: 题型:计算题

8.如图所示,有一α粒子经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若α粒子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场.已知元电荷e,求:
(1)金属板AB的长度;
(2)α粒子穿出电场时的动能.

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科目: 来源: 题型:实验题

7.根据有关实验,回答问题:
(1)图1中游标卡尺读数为0.825cm.

(2)如图2所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电.小车的质量为M,小桶(及砝码)的质量为m.
①下列说法正确的是D.
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m应远大于M
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-$\frac{1}{M}$图象
②实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑,不断改变重物的质量m,测出对应的加速度a,则小车加速度a与所挂重物质量m的关系可能是图3中的丙图线.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
③某同学平衡摩擦力后,控制小桶(及砝码)质量不变,研究小车加速度与其质量的关系,得到了如图4所示的a-$\frac{1}{M}$图象,图象末端不是直线的原因是小车的质量M不是远大于小桶(及砝码)的质量m.(请用文字表述)

(3)测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图5所示的装置,图中长木板水平固定.图6为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块加速度大小a=1.3m/s2(保留两位有效数字).

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科目: 来源: 题型:解答题

6.竖直平面内的直轨道AB与$\frac{3}{4}$圆弧形轨道BCD在B处相切,半径OD=R与水平方向成45°角,如图所示,整个轨道光滑绝缘,质量为m的带电小球从直轨道上某点由静止开始沿轨道下滑,当小球下滑到B点时,在空间加上水平向左的匀强电场,场强大小为E,小球恰能沿圆弧轨道运动,至D后沿直线DP垂直打在直轨道上的P点.
(1)求小球由静止下滑的位置离圆弧轨道最低点的高度;
(2)若在小球从同一位置由静止下滑到B点时,在空间加上水平向右的匀强电场,场强大小仍为E,则小球能否沿圆弧轨道运动?若不能,简要说明理由;若能,试确定小球过D点后打在轨道上的位置到P点的距离.

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科目: 来源: 题型:计算题

5.如图所示,真空中的矩形abcd区域内存在竖直向下的匀强电场,半径为R的圆形区域内同时存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆形边界分别相切于ad、bc边的中点e、f.一带电粒子以初速度v0沿着ef方向射入该区域后能做直线运动;当撤去磁场并保留电场,粒子以相同的初速度沿着ef方向射入恰能从c点飞离该区域.已知ad=bc=$\frac{4\sqrt{3}}{3}$R,忽略粒子的重力.求:
(1)带电粒子的电荷量q与质量m的比值$\frac{q}{m}$;
(2)若撤去电场保留磁场,求粒子离开矩形区域时的位置与b点的距离.

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科目: 来源: 题型:计算题

4.如图所示,两平行金属板A、B长l=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,即UAB=300V.一带正电的粒子电量q=10-10C,质量m=10-20kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为L=12cm,粒子穿过界面PS做匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.求:(静电力常数k=9×109N•m2/C2
(1)粒子穿出极板时的竖直偏转量y;
(2)粒子穿出极板时的速度大小和方向;
(3)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离Y;
(4)点电荷的电量Q.

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科目: 来源: 题型:多选题

3.如图所示.一接有电压表的矩形闭合线圈ABCD向右匀速穿过匀强磁场的过程中,下列说法正确的是(  )
A.线圈中有感应电动势,有感应电流B.线圈中有感应电动势,无感应电流
C.AB边两端有电压,且电压表有示数D.AB边两端有电压,但电压表无示数

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科目: 来源: 题型:选择题

2.如图所示,MN和PQ为两根足够长的平行光滑的金属导轨,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端与电阻R相连接.若给导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次给ab以相同的初速度v0从同一位置冲上导轨平面,ab上升的最大高度为h.设导体棒ab与两导轨垂直且接触良好.则下列说法中正确的是(  )
A.导体棒ab两次上升的最大高度比较,有H=h
B.导体棒ab两次上升都做匀减速直线运动
C.有磁场时,导体棒ab在向上运动中受到沿导轨平面向下的、大小逐渐减小的安培力作用
D.有磁场时,导体棒ab在向上运动时,电阻中有由M流向P、大小逐渐减小的电流

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科目: 来源: 题型:多选题

1.磁悬浮列车的运动原理如图所示,在水平面上有两根很长的平行直导轨,导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场B1和B2,B1和B2相互间隔,导轨上有金属框abcd.当磁场B1和B2同时以恒定速度5m/s沿导轨向右匀速运动时,金属框也会沿导轨向右运动.已知两导轨间距L1=0.4m,两种磁场的宽度均为L2,L2=ab,B1=B2=B=1.0T.金属框的质量m=0.1kg,电阻R=2.0Ω.设金属框受到的阻力与其速度成正比,即f=kv,比例系数k=0.08kg/s.则下列说法正确的是(  )
A.在线框加速的过程中,某时刻线框速度v′=2m/s,此时电路中的感应电动势大小为1.2V
B.在线框加速的过程中,某时刻线框速度v′=2m/s,此时线框的加速度a′的大小为8m/s2
C.金属框的最大速度为4 m/s
D.当金属框达到最大速度时,装置消耗的功率为1.6W

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同步练习册答案