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【題目】質量為m,帶電量為+q的小物體在O點以初速度v0沿與水平成30°的方向射出,物體在運動過程中,除重力外,還受到方向始終與初速度v0方向相反的力F的作用。
(1)若F = mg,可使物體保持v0做勻速直線運動,可在某一方向上加一定大小的勻強電場,求電場強度的大小和方向。
(2)若F = 2mg,且電場強度與(1)中的場強大小相同,仍要使物體沿v0方向做直線運動,那么該電場強度的可能方向如何?求出物體沿入射方向的最大位移和回到O點的最短時間,以及回到O點時的速度?
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【題目】下表是一輛電動自行車的部分技術指標,其中額定車速是指電動車滿載情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。
請參考表中數(shù)據(jù),完成下列問題(g取10 m/s2):
(1)此車所配電動機的內(nèi)阻是多少?
(2)在行駛過程中電動車受阻力是車重(包括滿載重)的k倍,試計算k的大小。
(3)若電動車滿載時在平直道路上以額定功率行駛,且阻力大小恒定,當車速為3 m/s時,加速度為多少?
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【題目】如圖所示,坐標系x軸水平,y軸豎直。在第二象限內(nèi)有半徑的圓,與y軸相切于點Q點(0,),圓內(nèi)有勻強磁場,方向垂直于平面向外。在處有一個比荷為的帶正電的粒子,正對該圓圓心方向發(fā)射,粒子的發(fā)射速率,粒子在Q點進入第一象限。在第一象限某處存在一個矩形勻強磁場,磁場方向垂直于平面向外,磁感應強度。粒子經(jīng)該磁場偏轉后,在x軸M點(6cm,0)沿y軸負方向進入第四象限。在第四象限存在沿x軸負方向的勻強電場。有一個足夠長擋板和y軸負半軸重合,粒子每次到達擋板將反彈,每次反彈時豎直分速度不變,水平分速度大小減半,方向反向(不考慮粒子的重力)。求:
(1)第二象限圓內(nèi)磁場的磁感應強度B的大。
(2)第一象限內(nèi)矩形磁場的最小面積;
(3)帶電粒子在電場中運動時水平方向上的總路程。
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【題目】娛樂場有一種刺激的娛樂活動,裝置的簡化模型如圖所示,在光滑的水平面上停放著一輛質量為的平板車C,其右端固定一彈性緩沖裝置,平板車上表面Q點到小車左端粗糙,Q點到小車右端光滑,且粗糙段長為。小車的左端緊靠著一個固定在豎直平面半徑為的四分之一光滑圓弧形軌道,軌道底端的切線水平且與小車的上表面相平。現(xiàn)有質量為的物體B放于小車左端,A物體(活動者與滑車)從四分之一圓形軌道頂端P點由靜止滑下,A的總質量。A滑行到車上立即和物體B結合在一起(結合時間極短),沿平板車向右滑動,一段時間后與平板車達到相對靜止,此時他們距Q點距離。已知A和B與小車之間的動摩擦因數(shù)相同,重力加速度為,A、B均可視為質點。求:
(1)活動者滑到圓弧軌道最低點時對軌道的壓力;
(2)物體B與小車之間的動摩擦因數(shù)。
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【題目】(14分)如圖所示,充電后的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間的距離為d,上板正中有一小孔。質量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落,穿過小孔到達下極板處速度恰為零(空氣阻力忽略不計,極板間電場可視為勻強電場,重力加速度為g)。求:
(1)小球到達小孔處的速度;
(2)極板間電場強度的大小和電容器所帶電荷量;
(3)小球從開始下落運動到下極板處的時間。
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【題目】如圖所示,導線AB可在平行導軌MN上滑動,接觸良好,導軌電阻不計,電流計中有如圖所示方向感應電流通過時,AB的運動情況是
A. 向右加速運動 B. 向右減速運動
C. 向右勻速運動 D. 向左減速運動
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【題目】如圖所示用三根長度相同的絕緣細線將三個帶電小球連接后懸掛在空中。三個帶電小球質量相等,A球帶正電。平衡時三根絕緣細線都是直的,但拉力都為零。
(1)指出B球和C球分別帶何種電荷,并說明理由。
(2)若A球帶電量為Q,則B球的帶電量為多少?
(3)若A球帶電量減小,B、C兩球帶電量保持不變,則細線AB、BC中的拉力分別如何變化?
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【題目】如圖為新冠肺炎期間消毒用的噴霧器結構示意圖,噴霧器的容積為,打氣筒的容積為。某次使用時,裝入了藥液,然后關閉所有閥門及加水口,并通過打氣筒打氣使筒內(nèi)上方氣體壓強達到時,停止打氣并打開噴霧閥門開始噴霧,當氣體壓強降為時,噴霧器不能正常噴霧。要使噴霧器能再次噴霧,需要用打氣筒向里打氣,提高桶內(nèi)的壓強。外界大氣壓為,不考慮桶內(nèi)藥液產(chǎn)生的壓強,整個過程可視為等溫變化。
(1)噴霧器從開始噴霧,到不能正常噴霧,桶內(nèi)剩余藥液有多少?
(2)要把桶內(nèi)剩余藥液全部噴完,需用打氣筒至少再打多少次氣?
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【題目】太陽能汽車是一種環(huán)保型的“綠色汽車”,人們正致力研究著。有一輛玩具汽車靠太陽能電池供電,該電池的太陽能集光板面積為,太陽能電池電動勢為,內(nèi)阻為,F(xiàn)使玩具汽車在水平路面上勻速行駛,其太陽能集光板正對太陽,測得電流強度為。已知電動機的直流電阻為,太陽光垂直照射到地面上單位面積的輻射功率為。
(1)求玩具汽車勻速行駛時,太陽能集光板把太陽能轉化為電能的效率;
(2)這輛玩具汽車的總重為,在水平路面上行駛的阻力是車重的0.2倍,這輛玩具車在水平路面上的最大速度是多大?
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【題目】如圖所示,先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界勻強磁場區(qū)域,v1=2v2,在先后兩種情況下( )
A. 線圈中的感應電流之比I1∶I2=2∶1
B. 線圈中的感應電流之比I1∶I2=1∶2
C. 線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2=4∶1
D. 通過線圈某截面的電荷量之比q1∶q2=1∶1
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