【题目】(19分)如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子(质量为m、电量为e)从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动,电子第一次经过x轴上C点;第二次恰好经过坐标原点O;第三次经过x轴上D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)电子从A运动到D经历的时间t。
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【题目】某同学对实验室的一个多用表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池),如图所示。为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室中提供有下列器材:
A.电流表G(滿偏电流10mA,内阻10Ω)
B.电流表A(0~0.6 A~3A,内阻未知)
C.滑动变阻器R(0~20Ω,1A)
D.定值电阻R0(阻值990Ω)
E.开关与导线若干
(1)该同学根据上述的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在答题纸的乙图上完成实物连线_____
(2)丙图为该同学根据上述设计的实验电路测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数,则由图线可以得到被测电池的电动势E=_____ ,内阻r=_______.
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【题目】如图所示为马戏团的猴子表演杂技示意图。平台上质量为5 kg的猴子(可视为质点)从平台边缘A点抓住长l=0.8 m水平绳的末端,由静止开始绕绳的另一个固定端O点做圆周运动,运动至O点正下方B点时松开绳子,之后做平抛运动。在B点右侧平地上固定一个倾角为37°的斜面滑梯CD,猴子做平抛运动至斜面的最高点C时的速度方向恰好沿斜面方向。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力影响,求(g取10 m/s2)
(1)猴子刚运动到B点时的速度大小;
(2)猴子刚运动到B点且绳子还未脱手时,其对绳子的拉力;
(3)猴子从B点运动到C点的时间以及BC两点间的水平距离。
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【题目】如图所示,已知轻弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能其中k为弹簧的劲度系数,x为其形变量.现有质量为m1的物块与劲度系数为k的轻弹簧相连并静止地放在光滑的水平桌面上,弹簧的另一端固定,按住物块m1,弹簧处于自然长度,在m1的右端连一细线并绕过光滑的定滑轮接一个挂钩.现在将质量为m2的小物体轻轻地挂在挂钩上.设细线不可伸长,细线、挂钩、滑轮的质量及一切摩擦均不计,释放m1,求:
(1)m1速度达最大值时弹簧伸长的长度.
(2)m1的最大速度值.
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【题目】在如图所示的坐标系内,PQ是垂直于x轴的分界线,PQ左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,AC边有一挡板可吸收电子,AC长为d.PQ右侧为偏转电场,两极板长度为d,间距为d.电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏.现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,电子能打在荧光屏上的最远处为M点,M到下极板右端的距离为d,电子电荷量为e,质量为m,不考虑电子间的相互作用以及偏转电场边缘效应,求:
(1) 电子通过磁场区域的时间t;
(2) 偏转电场的电压U;
(3) 电子至少以多大速率从O点射出时才能打到荧光屏上.
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【题目】如图所示,在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。现将质量为m、电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力。若小球所带电量很小,不影响O点处的点电荷的电场,则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小为( )
A. B.
C. D.
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【题目】将卫星发射至近地圆轨道1(如图所示),然后再次点火,将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是:( )
A. 卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率。
B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。
C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度。
D. 卫星在轨道2上经过P点的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度。
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【题目】CR400复兴号动车组则车在某次试验运行中,小明根据列车显示屏上的速度显示每隔五秒种记录一次速度值,画出了从列车启动到达到标准速度的一段时间内的速度-时间图线,如图所示,其中OA段为直线,AB段为曲线,BC段为直线.60s后,列车以额定功率行驶。通过查阅资料可知动车组列车总质量为600t,列车运行机械阻力恒为1.46×104N,列车运行速度在200km/h以下时空气阻力f风=kv2(k=6.00N·m-2·s2,v为列车速度)。小明根据以上信息做出的以下判断确的是( )
A. 启动最初60s时间内动车组牵引力和空气阻力做的总功约为1.3×107J
B. 动车组的额定功率可达9.6×103kW
C. 列车速度为180km/h时的加速度约为0.27m/s2
D. 以标准速度匀速行驶时的空气阻力为6.0×104N
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【题目】A、B、C、D四个物体在同一条直线上做直线运动,A物体的x-t、B物体的v-t、C物体和D物体的a-t图象依次如图所示,规定水平向右为正,已知物体在t=0时的速度均为零,且此时C物体在D物体的左边1.75 m处,则( )
A. 其中0-4 s内物体运动位移最大的是B物体
B. 其中0-4 s内物体运动位移最大的是D物体
C. t=2.5 s时C物体追上D物体
D. t=3.5 s时C物体追上D物体
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