高中物理

如图甲所示,2011年11月3日凌晨,我国“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器首次成功实现了空间交会对接试验,这是我国载人太空飞行的又一个里程碑,设想在未来的时间里我国已经建成空间站,空间站绕地球做匀速圆周运动而处于完全失重状态,此时无法用天平称量物体的质量,某同学设计了在这种环境中测量小球质量的实验装置,如图乙所示,光电传感器B能够接受光源A发出的细微光束,若B被档光就将一个电信号给与连接的电脑,将弹簧测力计右端用细线水平连接在空间站壁上,左端拴在另一穿过了光滑水平小圆管的细线MON上,N处系有被测小球,让被测小球在竖直面内以O点为圆心做匀速圆周运动

(1)实验时,从电脑中读出小球自第一次至第n次通过最高点的总时间t,和测力计示数F,除此之外,还需要测量的物理量是:____________________
(2)被测小球质量的表达式为m=___________________(用(1)中的物理量的负号表示)

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,空间中存在范围足够大匀强电场和匀强磁场,电场方向沿y轴正方向,磁场方向垂直于xy平面(纸面)向外,电场和磁场都可以随意加上或撤除,重新加上的电场或撤除与撤除前的一样。一带正电荷的粒子(不计重力)从坐标原点以初速度沿x轴正方向射入,若同时存在电场和磁场,粒子恰好做直线运动,若只有磁场,粒子将做半径为R的匀速圆周运动;现在只加电场,粒子从O点开始运动,当粒子第一次通过x=R平面(图中虚线所示)时,立即撤除电场同时加上磁场,粒子继续运动,求:

(1)粒子第一次通过x=P平面(图中虚线所示)时的速度。
(2)粒子从O点运动到第二次通过x=R平面(图中虚线所示)时所用的时间;
(3)粒子第二次通过x=R平面(图中虚线所示)时的位置坐标。

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,两平行金属板,板间电场可视为匀强电场,板间距为d,电场强度为E;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)粒子从电场射出时速度v的大小;
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定 在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动.现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动,而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置,则改变高度后与原来相比较,下面的判断中正确的是

A.细线所受的拉力变小
B.小球P运动的角速度变小
C.Q受到桌面的静摩擦力变大
D.Q受到桌面的支持力变大
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如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN间的距离为L,小球过M点的速度方向与x轴正方向夹角为θ。不计空气阻力,重力加速度为g,求:⑴电场强度E的大小和方向;⑵小球从A点抛出时初速度v0的大小;⑶A点到x轴的高度h。

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如图所示,光滑的水平平台中间有一光滑小孔,手握轻绳下端,拉住在平台上做圆周运动的小球.某时刻,小球做圆周运动的半径为a、角速度为ω,然后松手一段时间,当手中的绳子向上滑过h时立刻拉紧,达到稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动.设小球质量为m,平台面积足够大.求:
 
(1)松手之前,轻绳对小球的拉力大小;
(2)小球最后做匀速圆周运动的角速度.

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一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个光滑圆弧轨道AB的底端等高对接,如图所示。已知小车质量M=3.0kg,长L=2.06m,圆弧轨道半径R=0.8m。现将一质量m=1.0kg的小滑块,由轨道顶端A点无初速释放,滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数。(取g=10m/s2)试求:

⑴滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小;
⑵小车运动1.5s时,车右端距轨道B端的距离;
⑶滑块与车面间由于摩擦而产生的内能。

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A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们的路程之比为4:3,运动方向改变的角度之比为3:2,它们的向心加速度之比为
A.1:2           B.2:1            C.4:2             D.3:4

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如图所示,质量为 M 的支座上有一水平细轴。轴上套有一长为 L 的细绳,绳的另一端栓一质量为m的小球,让球在竖直面内做匀速圆周运动,当小球运动到最高点时,支座恰好离开地面,则此时小球的线速度是多少?

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如图所示,有一内壁光滑的试管装有质量为1 g的小球,试管的开口端封闭后安装在水平轴O上,转动轴到管底小球的距离为5 cm,让试管在竖直平面内做匀速转动。问:

(1)转动轴达某一转速时,试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍,此时角速度多大?
(2)当转速ω=10 rad/s时,管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少?(g取10 m/s2

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水平面上有倾角为θ、质量为M的斜面体,质量为m的小物块放在斜面上,现用一平行于斜面、大小恒定的拉力F作用于小物块上,绕小物块旋转一周,这个过程中斜面体和木块始终保持静止状态。下列说法中正确的是

A.小物块受到斜面的最大摩擦力为F+mgsinθ
B.小物块受到斜面的最大摩擦力为F- mgsinθ
C.斜面体受到地面的最大摩擦力为F
D.斜面体受到地面的最大摩擦力为Fcosθ
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,x轴与绝缘的水平面重合,在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8×10-3 kg的不带电小物块静止在原点O,A点距O点l=0.045 m,质量m1=1×10-3 kg的带电小物块以初速度v0=0.5 m/s从A点水平向右运动,在O点与m2发生正碰并把部分电量转移到m2上,碰撞后m2的速度为0.1 m/s,此后不再考虑m1、m2间的库仑力。已知电场强度E=40 N/C,小物块m1与水平面的动摩擦因数为μ=0.1,取g=10 m/s2,求:

(1)碰后m1的速度;
(2)若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点,OP与x轴的夹角θ=30°,OP长为lOP=0.4 m,求磁感应强度B的大小;
(3)其他条件不变,若改变磁场磁感应强度B′的大小,使m2能与m1再次相碰,求B′的大小。

  • 更新:2020-03-19
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如图(a)所示,左为某同学设想的粒子速度选择装置,由水平转轴及两个薄盘N1、N2构成,两盘面平行且与转轴垂直,相距为L,盘上各开一狭缝,两狭缝夹角θ可调[如图(b)];右为水平放置的长为d的感光板,板的正上方有一匀强磁场,方向垂直纸面向外,磁感应强度为B。带正电的粒子经电压为U的电场加速后沿水平方向射入N1,能通过N2的粒子经O点垂直进入磁场。 O到感光板的距离为0.5d,粒子电荷量为q,质量为m,不计重力。

(1)若两狭缝平行且盘静止[如图(c)],粒子进入磁场后,竖直向下打在感光板中心点M上,求:加速电场的电压U和粒子在磁场中运动的时间t1
(2)若两狭缝夹角为θ0,N2盘以角速度ω0匀速转动,转动方向如图(b)。 要使粒子穿过N1、N2,加速电压U的可能取值
(3)若两狭缝夹角为θ0,N2盘匀速转动,转动方向如图(b)。要使穿过N1、N2的粒子均打到感光板P1P2连线上,试分析盘转动角速度ω的取值范围(设通过N1的所有粒子在盘旋转一圈的时间内都能到达N2).

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如图所示,在半径为R的半圆形碗的光滑表面上,一质量为m的小球以转数n转每秒在水平面内作匀速圆周运动,该平面离碗底的距离h为(   )

A.R- B. C. D.+
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如图所示,一个静止的质量为m,带电量为+q的带电粒子(不计重力),经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打至P点,设OP=x,能正确反映x与U之间函数关系的x—U图如图中的(       )

  • 更新:2020-03-19
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高中物理匀速圆周运动试题