一實驗小組想要探究電磁剎車的效果。在遙控小車底面安裝寬為L、長為2.5L的N匝矩形線框，線框電阻為R，面積可認(rèn)為與小車底面相同，其平面與水平地面平行，線圈上有一個可以控制線圈通斷的開關(guān)（被稱為電磁剎車開關(guān)），小車總質(zhì)量為m。其俯視圖如圖所示，小車在磁場外行駛時的功率保持P不變，且在進(jìn)入磁場前已達(dá)到最大速度，當(dāng)車頭剛要進(jìn)入磁場時立即撤去牽引力，同時將線圈閉合，完全進(jìn)入磁場時速度恰好為零。已知有界磁場PQ和MN間的距離為2.5L，磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上，在行駛過程中小車受到地面阻力恒為f。不考慮車身其他金屬部分的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，求：

(1) 小車車頭剛要進(jìn)入磁場時的速度v0；

(2) 小車車頭剛進(jìn)入磁場時，線框中的感應(yīng)電動勢E；

(3) 電磁剎車過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

飛機(jī)在水平跑道上加速滑行時受到機(jī)身重力mg、豎直向上的機(jī)翼升力F升、發(fā)動機(jī)推力F推，空氣阻力F阻、地面支持力N和輪胎受地面的摩擦阻力f。已知升力與阻力均與飛機(jī)運動的速度平方成正比，即F升=k1v2，F(xiàn)阻= k2v2，k1、k2為已知量，輪胎受地面的摩擦阻力f與地面的支持力成正比，比例系數(shù)為μ。假設(shè)飛機(jī)在跑道上加速滑行時發(fā)動機(jī)推力F推=。

（1）飛機(jī)起飛時的速度v多大？

（2）若要求飛機(jī)在水平跑道上勻加速滑行，則輪胎受地面的摩擦阻力f與地面的支持力成正比的比例系數(shù)為μ應(yīng)滿足怎樣的條件？

（3）若飛機(jī)在水平跑道上從靜止開始勻加速滑行后起飛，跑道的長度至少多大？

如圖，虛線L1、L2將平面分為四個區(qū)域，L2的左側(cè)有一勻強電場，場強大小為E，方向與L1平行。L2的右側(cè)為勻強磁場，方向垂直紙面向外。在圖中L1上到L2的距離為d的A點有一粒子源，可以發(fā)射質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，粒子的初速度方向與L2平行，從A點射出的粒子恰好從距離L1為2d的B點進(jìn)入磁場，不計粒子的重力。

（1）求該粒子進(jìn)入磁場時的速度大小和方向；

（2）在磁場區(qū)域放置絕緣擋板BD，擋板與L1交于C點，已知OC=OB，BC=2CD。粒子與擋板BD碰撞前后粒子平行于擋板的分速度不變，垂直于擋板的分速度大小不變，方向反向。當(dāng)磁感應(yīng)強度在B1≤B≤B2取值時，恰好所有取值都能使由B點進(jìn)入磁場的粒子不與擋板的CD段碰撞，并能從L2上的OB段射出磁場，①求:B1、B2的值，②求:粒子離開磁場的位置到O點的最遠(yuǎn)距離。（不考慮粒子再次進(jìn)入磁場的情況，也不考慮B1≤B≤B2以外的取值）

如圖所示，一半球狀的物體放在地面上靜止不動，一光滑的小球系在輕繩的一端，輕繩繞過定滑輪另一端在力F的作用下，拉動小球由圖示位置沿球體表面緩慢向上移動。（定滑輪位于半球球心的正上方，不計滑輪的摩擦）則（ ）

A. 拉力F的大小在增大

B. 小球受到球狀體的支持力減小

C. 地面對半球體的支持力減小

D. 地面對半球體的摩擦力在減小

甲乙兩車沿一平直公路上同向行駛，某時刻甲車在乙車后方50米，從此刻起兩車的運動情況如圖所示，則下列說法正確的是：( )

A. 在t=20s時兩車恰好相遇

B. 在t=5.86s時，兩車第一次相遇

C. 在t=20s時,甲車在乙車后面

D. 甲車停住后,乙車又反追上甲車

雙星系統(tǒng)是由兩顆恒星組成的，在兩者間的萬有引力相互作用下繞其連線上的某一點做勻速圓周運動。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)在演化過程中，兩星的某些參量會發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星運動周期為T，經(jīng)過一段時間后，兩星的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膍倍，兩星的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時圓周運動的周期為（ ）

A. B. C. D.

某實驗室工作人員，用初速度v0＝0.09c(c為真空中的光速)的α粒子轟擊靜止的氮原子核，產(chǎn)生了質(zhì)子H.若某次碰撞可看作對心正碰，碰后新核與質(zhì)子同方向運動，垂直磁場方向射入磁場，通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1∶20，已知質(zhì)子質(zhì)量為m.( )

A. 該核反應(yīng)方程

B. 質(zhì)子的速度v為0.20c

C. 若用兩個上述質(zhì)子發(fā)生對心彈性碰撞，則每個質(zhì)子的動量變化量是0.20mc

D. 若用兩個上述質(zhì)子發(fā)生對心彈性碰撞，則每個質(zhì)子的動量變化量方向與末動量方向相反

如圖所示，一水平放置的平行板電容器其間距為d，兩極板分別與電池的兩極相連，上極板中央有一小孔，小孔對電場的影響可以忽略不計。開關(guān)閉合時，小孔正上方d/3處有一帶正電的粒子，粒子由靜止開始下落恰好能到達(dá)下極板但沒有與下極板接觸，下列說法正確的是（ ）

A. 保持開關(guān)閉合，若將下極板上移d/2，粒子將在距上級板d/3處返回

B. 保持開關(guān)閉合，若將下極板上移d/2，粒子將在距上級板d/5處返回

C. 斷開開關(guān)，若將下極板上移d/5，粒子將能返回原處

D. 斷開開關(guān)，若將上極板上移d/5，粒子將能返回原處

空間存在垂直于紙面的勻強磁場，在紙面內(nèi)有如圖所示的三根相同金屬棒abc，三者均接觸良好，現(xiàn)用力使a棒向右勻速運動，從圖示的位置開始計時，下列關(guān)于回路中電流i和回路中總功率P與時間t的關(guān)系圖線，可能正確的是（ ）

A. B.

C. D.

一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器的匝數(shù)比為10:1。電路中三電阻的阻值相同，電流表和電壓表都是理想電表。U為正弦式交流電源電壓的有效值，其值恒定。當(dāng)開關(guān)閉合時，下列說法正確的是：（ ）

A. 電流表的示數(shù)增大

B. 電壓表的示數(shù)增大

C. 電源的輸出功率減小

D. R1與R2的功率之比為1:25