【题目】公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处( )
A. 路面外侧高内侧低
B. 车速只要低于v0,车辆便会向内侧滑动
C. 车速虽然高于v0,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动
D. 当路面结冰时,与未结冰时相比,v0的值变小
【答案】AC
【解析】试题分析:汽车拐弯处将路面建成外高内低,汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力.速率为时,靠重力和支持力的合力提供向心力,摩擦力为零.根据牛顿第二定律进行分析.
路面应建成外高内低,此时重力和支持力的合力指向内侧,可以提供圆周运动向心力,A正确;车速低于,所需的向心力减小,此时摩擦力可以指向外侧,减小提供的力,车辆不会向内侧滑动,车速无论多么小,车辆也不会向内侧滑动,故B错误;车速若高于,所需的向心力增大,此时摩擦力可以指向内侧,增大提供的力,所以只要不超出某一最高限度,车辆也不会向外侧滑动,故C正确;当路面结冰时与未结冰时相比,由于支持力和重力不变,则的值不变,D错误.
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【题目】一台发电机最大输出功率为4 000 kW,电压为4 000 V,经变压器T1升压后向远方输电.输电线路总电阻为R=1kΩ.到目的地经变压器T2降压, 负载为多个正常发光的灯泡(220 V 60 W).若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器T1和T2的耗损可忽略,发电机处于满负荷工作状态,则
A. T1原、副线圈电流分别为103A和20 A
B. T2原、副线圈电压分别为1.8×105 V和220 V
C. T1和T2的变压比分别为1:50和40 :1
D. 有6×104盏灯泡(220V 60 W)正常发光
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【题目】水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v=1 m/s运行,一质量为m=4 kg的行李无初速地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离L=2 m,g取10 m/s2。
(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;
(2)求行李做匀加速直线运动的时间;
(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
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【题目】如图所示,半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置,在-R≤y≤R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子,粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v,重力忽略不计,所有粒子均能穿过磁场到达y轴,其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚Δt时间,则( )
A. 粒子到达y轴的位置一定各不相同
B. 磁场区域半径R应满足
C. 从x轴入射的粒子最先到达y轴
D. ,其中角度θ的弧度值满足
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【题目】如图所示,在水平放置的已经充电的平行板电容器之间,有一带负电的油滴处于静止状态,若某时刻油滴的电荷量开始减小,为维持该油滴原来的静止状态,应( )
A.给平行板电容器充电,补充电荷量
B.让平行板电容器放电,减少电荷量
C.使两极板相互靠近些
D.使两极板相互远离些
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【题目】图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。
完成下列主要实验步骤中的填空:
(1)① 按图接线。
② 保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。
③ 闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出________,并用天平称出此时细沙的质量m2。
④ 用米尺测量D的底边长度L。
(2)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=________。
(3)判定磁感应强度方向的方法是:若________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。
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【题目】为了使粒子经过一系列的运动后,又以原来的速率沿相反方向回到原位,可设计如下的一个电磁场区域(如图所示):水平线QC以下是水平向左的匀强电场,区域Ⅰ(梯形PQCD)内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;区域Ⅱ(三角形APD)内的磁场方向与Ⅰ内相同,但是大小可以不同,区域Ⅲ(虚线PD之上、三角形APD以外)的磁场与Ⅱ内大小相等、方向相反.已知等边三角形AQC的边长为2l,P、D分别为AQ、AC的中点.带正电的粒子从Q点正下方、距离Q点为l的O点以某一速度射出,在电场力作用下从QC边中点N以速度v0垂直QC射入区域Ⅰ,再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ,又经历一系列运动后返回O点.(粒子重力忽略不计)求:
(1)该粒子的比荷.
(2)粒子从O点出发再回到O点的整个运动过程所需时间.
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【题目】如图所示的直角坐标系xOy中,x<0,y>0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场,x≥0的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场,x轴上P点坐标为(-L,0),y轴上M点的坐标为(0, L).有一个带正电的粒子从P点以初速度v沿y轴正方向射入匀强电场区域,经过M点进入匀强磁场区域,然后经x轴上的C点(图中未画出)运动到坐标原点O.不计重力.求:
(1)粒子在M点的速度v′;
(2)C点与O点的距离x;
(3)匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B的比值.
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【题目】直流电路图如图所示,在滑动变阻器的滑片向右移动时,下列说法正确的是( )
A. 电源的总功率一定减小
B. 电源的内部损耗功率可能增大
C. 电源的效率一定增大
D. 电源的输出功率一定先增大后减小
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