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【題目】質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場,運行的半圓軌跡如圖中虛線所示.下列表述正確的是( )
A. M帶負電,N帶正電
B. M的速率小于N的速率
C. 洛倫茲力對M、N做正功
D. M的運行時間等于N的運行時間
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【題目】如圖所示,從A點以v0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點),當物塊運動至B點時,恰好沿切線方向進入光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上,滑上長木板時速度大小為6m/s。圓弧軌道C端切線水平,已知長木板的質(zhì)量M=2kg,物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,圓弧軌道半徑R=0.75m,OB與豎直方向OC間的夾角θ=37°,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小物塊運動至B點時的速度大小和方向;
(2)小物塊滑動至C點時對圓弧軌道C點的壓力;
(3)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板。
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【題目】資料記載,海嘯波浪海嘯波是重力長波,波長可達100公里以上;它的傳播速度等于重力加速度g與海水深度乘積的平方根,使得在開闊的深海區(qū)低于幾米的一次單個波浪,到達淺海區(qū)波長減小,振幅增大,掀起10-40米高的拍岸巨浪,有時最先到達的海岸的海嘯可能是波谷,水位下落,暴露出淺灘海底;幾分鐘后波峰到來,一退一進,造成毀滅性的破壞。
(i)在深海區(qū)有一海嘯波(忽略海深度變化引起的波形變化)如圖甲,實線是某時刻的波形圖,虛線是t =900s后首次出現(xiàn)的波形圖.已知波沿x軸正方向傳播,波源到淺海區(qū)的水平距離s1=1.08萬公里,求海嘯波到淺海區(qū)的時間t1。
(ii)在淺海區(qū)有一海嘯波(忽略海深度變化引起的波形變化)如圖乙,海嘯波從進入淺海區(qū)到達海岸的水平距離為s2,寫出該海嘯波的表達式和波谷最先到達海岸的關系式。
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【題目】2018年是中國航天里程碑式的高速發(fā)展年,是屬于中國航天的“超級2018”。例如,我國將進行北斗組網(wǎng)衛(wèi)星的高密度發(fā)射,全年發(fā)射18顆北斗三號衛(wèi)星,為“一帶一路”沿線及周邊國家提供服務。北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星組成。圖為其中一顆靜止軌道衛(wèi)星繞地球飛行的示意圖。已知該衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期為T,地球質(zhì)量為M、半徑為R,引力常量為G。
(1)求靜止軌道衛(wèi)星的角速度ω;
(2)求靜止軌道衛(wèi)星距離地面的高度h1;
(3)北斗系統(tǒng)中的傾斜同步衛(wèi)星,其運轉(zhuǎn)軌道面與地球赤道面有一定夾角,它的周期也是T,距離地面的高度為h2。視地球為質(zhì)量分布均勻的正球體,請比較h1和h2的大小,并說出你的理由。
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【題目】如圖所示,兩平行金屬導軌間的距離L=0.40 m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=370,在導軌所在平面內(nèi),分布著磁感應強度B=0.50 T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5 V、內(nèi)阻r=0.50 Ω的直流電源,F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040 kg的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒恰好靜止。導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5 Ω,金屬導軌電阻不計, g取10 m/s2。已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:
(1)通過導體棒的電流;
(2)導體棒受到的安培力和導體棒受到的摩擦力;
(3)若僅將磁場方向改為豎直向上,求導體棒受到的摩擦力。
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【題目】如圖所示,光滑水平面上有一上表面水平的小車B,其右端固定一沙箱,沙箱的左壁外連接一水平的輕質(zhì)彈簧,小車與沙箱的總質(zhì)量為M=2kg。車上在沙箱左側距其左壁s=1m的位置上放有一質(zhì)量為m=1kg小物塊A(可視為質(zhì)點),A與小車上表面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1。僅在沙面上方空間存在水平向右的勻強電場,電場強度大小為E= 2×l03V/m。當物塊A隨小車以大小為v0=10m/s的水平速度向右做勻速直線運動時,距沙面H=5m高處有一質(zhì)量為m0=2kg,帶電荷量為q=1×10-2C的帶正電小球C,被以大小為u0=10m/s的初速度水平向左拋出,最終落入沙箱中并陷入沙里。己知小球與沙箱的相互作用時間極短,且忽略彈費最短時的長度,并取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小球落入沙箱時的水平速度大小vx;
(2)小車在前進過程中,彈簧具有的最大彈性勢能Ep;
(3)設小車左端與沙箱左壁的距離為L,請分析討論物塊A相對小車向左運動的過程中,其與小車摩擦產(chǎn)生的熱量Q與L的關系式。(注:關系式中只能保留Q與L兩個字母)
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【題目】某同學將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”,該同學利用下列所給器材測量該“水果電池”的電動勢E和內(nèi)電阻r。
A、電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
B、電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻約為50Ω)
C、電壓表V1(量程4V,內(nèi)阻約為4 kΩ)
D、電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為15 kΩ)
E、滑動變阻器R1(0~1000 Ω)
F、滑動變阻器R2(0~9999.9 Ω)
G、待測“水果電池”(電動勢E約為4V,內(nèi)阻r約為200Ω)
H、開關S,導線若干
(1)為盡量減小實驗的誤差,實驗中電流表選擇_____;電壓表選擇_____;滑動變阻器選_______請在虛線方框中畫出實驗電路圖____。(以上均填器材代號)
(2)該同學實驗中記錄的6組對應的數(shù)據(jù)如下表,試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在上圖中描點畫出U—I圖線___;由圖線可得,“水果電池”的電動勢E=_______V,
內(nèi)電阻r=______Ω。
I/mA | 4.0 | 5.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 | 14.0 |
U/V | 3.04 | 2.85 | 2.30 | 1.90 | 1.50 | 1.14 |
(3)實驗測得的“水果電池”的電動勢和內(nèi)阻與真實值相比,E測_____E真,r測____r真(選填“大于”“小于”或“等于”)
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【題目】如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場磁感應強度為B和勻強電場電場強度為E.組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P進入另一勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外,磁感應強度為B/,最終打在A1A2上,下列表述正確的是 ( )
A. 粒子帶正電
B. 所有打在A1A2上的粒子,在磁感應強度為B/的磁場中的運動時間都相同
C. 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
D. 粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大
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【題目】如圖所示的電路中,閉合開關S,燈泡L1和L2均正常發(fā)光,由于某種原因燈泡L2燈絲突然燒斷,其余用電器均不會損壞,則下列結論正確的是( )
A. 電源的輸出功率可能變大
B. 電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小
C. 燈泡L1變亮
D. 電容器C上電荷量減小
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【題目】如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d =0.10 m,a、b間的電場強度為E=5.0×105 N/C,b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=0.6 T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25 kg、電荷量為q=1.6×10-18 C的帶正電的粒子(不計重力),從貼近a板的左端以v0=1.0×106 m/s的初速度水平射入勻強電場,剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場,最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出).求:
(1)判斷a、b兩板間電場強度的方向;
(2)求粒子到達P處的速度與水平方向的夾角θ;
(3)求P、Q之間的距離L(結果可保留根號).
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