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18.如圖所示,質(zhì)量為m帶電量為q的小球用長L的絕緣輕線系于O點,整個裝置處于水平的勻強(qiáng)電場中.小球靜止時懸線與豎直方向夾角的正切值為tanθ.若在O點放一點電荷+Q,則小球再次靜止時懸線與豎直方向夾角的正切值為tanФ.下列說法正確的是( �。�
A.tanФ>tanθB.tanФ<tanθC.tanФ=tanθD.無法判斷

分析 小球受重力、電場力和拉力處于平衡,根據(jù)平衡條件求出tanθ,若在O點放一點電荷+Q,則小球受到+Q對它的排斥力沿著繩子方向向下,再根據(jù)平衡條件求解即可.

解答 解:小球的受力如圖,知電場力水平向左,與電場強(qiáng)度的方向相同,則小球帶正電.
根據(jù)平衡有:qE=mgtanθ
解得:tanθ=qEmg
若在O點放一點電荷+Q,則小球受到+Q對它的排斥力沿著繩子方向向下,所以繩子的拉力增大,
而重力和電場力沒有變,所以tan=qEmg,所以tanФ=tanθ,故C正確.
故選:C

點評 解決本題的關(guān)鍵知道電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場力方向相同,與負(fù)電荷所受電場力方向相反.根據(jù)共點力平衡求解.知道在O點放一點電荷+Q,則小球受到+Q對它的排斥力沿著繩子方向向下,不影響水平方向和豎直方向的力.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.科學(xué)家觀察到太陽系外某恒星有-行星,并測得該行星繞恒星運行一周所用的時間為1200年.行星與恒星的距離為地球到太陽距離的100倍.假定行星繞恒星運行的軌道和地球繞太陽運行的軌道都是圓形軌道.則利用以上數(shù)據(jù)可以求出的量有(  )
A.行星與地球的質(zhì)量之比B.恒星與太陽的質(zhì)量之比
C.恒星與太陽的密度之比D.行星與地球的運行速度之比

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖甲所示電路,理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器,C為耐壓值為22v的電容器,所有電表均為理想電表.下列說法正確的是( �。�
A.副線圈兩端電壓的變化頻率為0.5Hz
B.在t=T4(T為交流電的周期)時交流電壓表的讀數(shù)為311伏
C.為保證電容器C不被擊穿,原副線圈匝數(shù)比應(yīng)小于10:1
D.滑動片P向下移時,電流表A1和A2示數(shù)均增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.將兩個不同金屬電極插入水果中就可以做成一個水果電池,但口常生活中我們很少用“水果電池”.這是為什么呢?某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進(jìn)行探究.
①他們用量程為0-1.5V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表直接接在“番茄電池”的兩極,電壓表的讀數(shù)為0.78V,接著他們用內(nèi)阻約幾十歐的電流表直接接在“番茄電池”的兩極,測得電流為1.32mA,根據(jù)前面用電壓表測得的0.78V電壓,由全電路歐姆定律得“番茄電池”內(nèi)阻r=EI=0.78V1.32×103A=591Ω.這個結(jié)果是否準(zhǔn)確?同學(xué)們對此分析后,有如下一些認(rèn)識,其中正確的是A(填入正確選項前的字母).
A.此結(jié)果比真實值偏小,因為電壓表對測量結(jié)果的影響比電流表的大
B.此結(jié)果比真實值偏大,因為電流表對測量結(jié)果的影響比電壓表的大
C.此結(jié)果不正確,因為“番茄電池”不遵循歐姆定律
D.此結(jié)果準(zhǔn)確
②請用以下器材盡可能準(zhǔn)確測定一個“番茄電池”的電動勢和內(nèi)阻:電壓表V(量程1.5V,內(nèi)阻約3kΩ),電流表A(量程為2mA,內(nèi)阻約為30Ω),電阻箱R(阻值0~99999Ω,但讀數(shù)不準(zhǔn)),導(dǎo)線和開關(guān).在答題紙的方框中將實驗電路圖補(bǔ)充完整.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,長為L,傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場中,一帶電量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0,則( �。�
A.A、B兩點的電勢差一定為mgLq
B.小球在B點的電勢能一定小于小球在A點的電勢能
C.若電場是勻強(qiáng)電場,則該電場的場強(qiáng)一定是mgq
D.若電場是勻強(qiáng)電場,則該電場的場強(qiáng)最大值一定是mgq

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,直線MN下方無磁場,上方空間存在兩個勻強(qiáng)磁場,其分界線是半徑為R的半圓,兩側(cè)的磁場方向相反且垂直于紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點沿半徑方向向左側(cè)射出,最終打到Q點,不計微粒的重力.求:
(1)微粒在磁場中運動的周期;
(2)從P點到Q點,微粒的運動速度大��;
(3)若向里磁場是有界的,分布在以O(shè)點為圓心、半徑為R和2R的兩半圓之間的區(qū)域,上述微粒仍從P點沿半徑方向向左側(cè)射出,且微粒仍能到達(dá)Q點,求其速度的最大值.

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10.如圖所示,在豎直平面內(nèi),虛線MO與水平線PQ相交于O,二者夾角θ=30°,在MOP范圍內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,MOQ上方的某個區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,O點處在磁場的邊界上,現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v(0≤v≤EB)垂直于MO從O點射入磁場,所有粒子通過直線MO時,速度方向均平行于PQ向左,不計粒子的重力和粒子間的相互作用力.求:
(1)速度最大的粒子在磁場中的運動時間;
(2)速度最大的粒子打在水平線POQ上的位置離O點的距離;
(3)磁場區(qū)域的最小面積.

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7.幾位同學(xué)為了探究電梯起動和制動時的加速度大小,他們將體重計放在電梯中.一位同學(xué)站在體重計上,然后乘坐電梯從1層直接到10層,之后又從10層直接回到1層.并用照相機(jī)進(jìn)行了相關(guān)記錄,如圖所示.他們根據(jù)記錄,進(jìn)行了以下推斷分析,其中正確的是( �。�
A.根據(jù)圖2和圖3可估測出電梯向上制動時的加速度
B.根據(jù)圖1和圖2可估測出電梯向上起動時的加速度
C.根據(jù)圖1和圖5可估測出電梯向下制動時的加速度
D.根據(jù)圖4和圖5可估測出電梯向下起動時的加速度

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8.在“驗證動能定律”的一次試驗中,質(zhì)量m的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點如圖所示,(相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s)那么:
(1)紙帶的P(用字母表示)端與中午相連.
(2)打點計時器打下記數(shù)點B時,物體的速度vB=0.98m/s
(3)從P點到打下記數(shù)點B的過程中物體重力做的功W=0.4704mJ,vp=0.4704mJ(g取9.8m/s2

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同步練習(xí)冊答案
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