【題目】如圖甲所示,熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計,電子發射裝置的加速電壓為U0,電容器板長和板間距離均為l=10 cm,下極板接地,電容器右端到熒光屏的距離L=15 cm,在電容器兩極板間接一交變電壓,上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示.(每個電子穿過平行板的時間都極短,可以認為電壓是不變的)求:
(1)在t=0.06 s時刻,電子打在熒光屏上的何處;
(2)熒光屏(足夠大)上有電子打到的區間有多長,一個周期內屏幕發光時間多長?
【答案】(1)18 cm (2)40cm;0.133s
【解析】
根據動能定理求出電子剛進入偏轉電場時的速度;電子在偏轉電場中做類平拋運動,根據偏轉電壓求出加速度,結合垂直電場方向做勻速直線運動求出運動的時間,從而得出偏轉位移與偏轉電壓的關系,得出偏轉位移的大;根據粒子出偏轉電場時反向延長線經過中軸線的中點,結合相似三角形求出打在光屏上的位置;通過第(1)問中偏轉位移與偏轉電壓的關系得出在電場中的最大偏轉位移,從而通過相似三角形,結合幾何關系求出得出電子打到光屏上的區間長度以及一個周期內屏幕發光時間;
解:(1)電子經電場加速滿足
電子在偏轉電場中做類平拋運動,則有:,
經電場偏轉后側移量:
所以:
由圖乙知時刻
,解得:
設打在屏上的點距O點的距離為Y,滿足
解得:
(2)由題知電子側移量y的最大值為所以當偏轉電壓超過2U0,電子就打不到熒光屏上了,所以熒光屏上電子能打到的區間長為
一個周期內發光時間為
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【題目】如圖所示,一帶電油滴懸浮在平行板電容器兩極板A、B之間的P點,處于靜止狀態,F將極板A向下平移一小段距離,但仍在P點上方,其它條件不變。下列說法中正確的( )
A. 液滴將向下運動 B. P點電勢升高
C. 電容器電容變小 D. 極板帶電荷量將減少
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【題目】某行星自轉周期為T,赤道半徑為R,研究發現若該行星自轉角速度變為原來的兩倍將導致該星球赤道上物體恰好對行星表面沒有壓力,已知萬有引力常量為G,則以下說法中正確的是( )
A. 該行星質量為M=
B. 該星球同步衛星的軌道半徑為r=R
C. 質量為m的物體對行星赤道地面的壓力為FN=
D. 環繞該行星作勻速圓周運動的衛星線速度必定不大于7.9 km/s
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【題目】太陽能是一種清潔的能源,現在太陽能已廣泛應用于科技和生活中。太陽能是由太陽內部激烈進行的多種核聚變反應而產生的,其中一種聚變反應是一個氘核(H)和一個氚核(
H)聚變產生一個氦核(
He),下列關于太陽內部的這種核聚變反應的敘述正確的是( )
A. 該核聚變反應的方程為H+
H→
He+
e
B. 若氘核(H)的結合能為E1,氚核(
H)的結合能為E2,氦核(
He)的結合能為E3,則這個反應中釋放出的核能為△E=E3-E1-E2
C. 原子核聚變反應過程中釋放出了核能,所以反應后原子核的質量數一定減少
D. 聚變反應是核子間距離很小時,這些核子在強大的庫侖力和萬有引力作用下緊密結合在一起的過程
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【題目】如圖所示電路中,電源電動勢E=12V,內阻r=2Ω,指示燈RL的阻值為16Ω,電動機M線圈電阻RM為2Ω.當開關S閉合時,指示燈RL的電功率P=4W.求:
(1)流過電流表A的電流.
(2)電動機M輸出的機械功率.
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【題目】如圖所示,半徑為R的半球形陶罐,固定在可以繞豎直輔軸旋轉的水平轉臺上,轉臺轉軸與過陶罐球心的對稱軸
重合,轉臺以一定角速度
勺速旋轉,質量為
的小物塊落入陶罐內,經過一段時間后,小物塊隨陶罐一起轉動且相對罐壁靜止,它和點
的連線與
之間的夾角
為60°,重力加速度大小為
.
(1)若小物塊受到的摩擦力恰好為零,求
;
(2)若且
求小物塊受到的摩擦力大小和方向。
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【題目】在許多精密的儀器中,如果需要較精確地調節某一 電阻兩端的電壓,常常采用如圖所示的電路通過兩只滑動變阻器和
對一阻值為500Ω左右的電阻
兩端電壓進行粗調和微調.已知兩個滑動變阻器的最大阻值分別為200Ω和10Ω關于滑動變阻器
、
的連接關系和各自所起的作用,下列說法正確的是( )
A. 取=200Ω,
=10Ω,調節
起粗調作用
B. 取=10Ω,
=200Ω,調節
起微調作用
C. 取=200Ω,
=10Ω,調節
起粗調作用
D. 取=10Ω,
=200Ω,調節
起微調作用
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【題目】下列關于電場線的說法,正確的是
A. 電場線是電荷運動的軌跡
B. 電場線是實際存在的曲線
C. 電場線是閉合的曲線
D. 電場線越密的地方,同一電荷所受電場力越大
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【題目】某學習小組利用氣墊導軌裝置來探究“做功與物體動能改變的關系”,如圖甲為實驗裝置示意圖.利用氣墊導軌上的光電門可測出滑塊上的細窄擋光片經過時的擋光時間.氣墊導軌水平放置,不計滑輪和導軌摩擦,重力加速度為g,實驗步驟如下:
a.測出擋光條的寬度為d,滑塊與擋光條的質量為M;
b.輕細線的一端固定在滑塊上,另一端繞過定滑輪掛上一砝碼盤,盤和砝碼的總質量為m(m遠小于M),細繩與導軌平行;
c.讓滑塊靜止放在導軌左側的某一位置,測出擋光條到光電門的距離為x;
d.釋放滑塊,測出擋光條經過光電門的擋光時間為Δt;
e.改變砝碼的質量,保證滑塊每次都在同一位置由靜止釋放,分別測得滑塊經過光電門的擋光時間.
(1)滑塊經過光電門時速度的計算式v=________(用題目中所給的字母來表達)
(2)細線的拉力做功可表達為W=________,滑塊的動能改變表達為Ek=________.(用題目中所給的字母來表達)
(3)我們可以通過改變盤中砝碼質量,測得多組數據,建立的關系圖像,進行更準確的實驗驗證,則圖乙的3個圖線中,________圖最符合真實的實驗情況.
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