【题目】一轻质弹簧水平放置,一端固定在A点,另一端与质量为m的小物块P接触但不连接.AB是水平轨道,质量也为m的小物块Q静止在B点,B端与半径为R的光滑半圆轨道BCD相切,半圆的直径BD竖直,如图所示.物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5.初始时PB间距为4R,弹簧处于压缩状态.释放P,P开始运动,脱离弹簧后在B点与Q碰撞后粘在一起沿轨道运动,恰能经过最高点D,己知重力加速度g,求:
(1)粘合体在B点的速度.
(2)初始时弹簧的弹性势能.
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【题目】如图所示,面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡L1、L2、L3均正常发光。已知L1、L2、L3的额定功率均为P,额定电流均为I,线框及导线电阻不计,则
A. 理想变压器原副线圈的匝数比为2:1
B. 图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零
C. 线框转动的角速度为
D. 若灯L1烧断,灯泡L3变暗
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【题目】如图所示,质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳,最终落入水中。若忽略运动员的身高。取g=10m/s2,求:
(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面);
(2)运动员起跳时的动能;
(3)运动员入水时的速度大小。
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【题目】如图所示,PQ、MN为两根光滑绝缘且固定的平行轨道,两轨间的宽度为L,轨道斜面与水平面成θ角。在矩形abcd内存在方向垂直轨道斜面向下、强度为B的匀强磁场,已知ab、cd间的距离为3d。有一质量为m、长AB为L、宽BC为d的矩形金属线圈ABCD放置在轨道上,开始时线圈AB边与磁场边界ab重合。现让线圈由静止出发沿轨道下滑,从AB进入磁场到CD边进入磁场的过程中,流过线圈的电荷量为q。线圈通过磁场的总时间为t,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 线圈在磁场中不可能做匀加速直线运动
B. 线圈的电阻为
C. 线圈CD边刚好通过磁场下边界时,线圈的速度大小为
D. 线圈在时间t内电阻的发热量为
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【题目】细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)( )
A. 小球静止时弹簧的弹力大小为
B. 小球静止时细绳的拉力大小为
C. 细线烧断瞬间小球的加速度为
D. 细线烧断后小球做平抛运动
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【题目】如图所示,长为2L的轻杆上端固定一质量为m的小球,下端用光滑铰链连接于地面上的O点,杆可绕O点在竖直平面内自由转动。定滑轮固定于地面上方L处,电动机由跨过定滑轮且不可伸长的绳子与杆的中点相连。启动电动机,杆从虚线位置绕O点逆时针倒向地面,假设整个倒下去的过程中,杆做匀速转动。则在此过程中
A.小球重力做功为2mgL
B.绳子拉力做功大于2mgL
C.重力做功功率逐渐增大
D.绳子拉力做功功率先增大后减小
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【题目】如图所示,金属板的右侧存在n(n大于2)个有理想边界的匀强磁场,磁场的上边界与下边界间的距离足够大。相邻磁场的方向相反,ABCD区域里磁场的方向垂直于纸面向里,CDEF区域里磁场的方向垂直于纸面向外,以此类推,第n个磁场方向向里。区域中磁感应强度的大小均为B,磁场区域的宽度均相同。当加速电压为某一值时,一电子由静止开始,经电场加速后,以速度v0垂直于磁场边界AB进入匀强磁场,经的时间后,到达另一磁场边界EF.已知电子的质量为m,电荷量为e. 求:
(1)每一磁场的宽度d;
(2)若要保证电子能够到达磁场边界EF,加速电压U至少为多少?
(3)现撤去加速装置,使ABCD区域的磁感应强度变为2B,第n个磁场(最右侧)磁感应强度变
为(其它磁场均不变),使电子仍以速率v0从磁场边界AB的同一位置射入,可改变射入时速度的方向.现使得电子穿过ABCD区的时间最短,求电子穿出整个磁场区域的时间t和电子从磁场射出的位置到水平虚线的距离x.
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【题目】为拍摄鸟类活动,摄影师用轻绳将质量为2.0kg的摄像机跨过树枝,悬挂于离地面8.5m高的B点,绳子另一端连着沙袋,并将沙袋控制在地面上的A点,某时刻,沙袋突然失控,当沙袋水平滑动到较长的斜坡底端C点时,摄像机下落到距地面5.0m高的D点,斜坡倾角为37°,此时细绳与斜面平行,若从D点开始下落过程,轻绳的拉力大小为23.2N,最终,摄像机恰好没有撞击地面,不计细绳与树枝间的摩擦,g取10m/s2;
(1)求摄像机在D点时的速度大小;
(2)若沙袋与斜面间的动摩擦因数为0.175,求沙袋质量M及摄影机下落全过程中,系统克服摩擦阻力所做的功(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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【题目】如图A.,两根平行光滑金属导轨间距L=0.5m,置于同一水平面上。导轨间接有阻值R1=1.5Ω的定值电阻。垂直于轨道的虚平面右侧充满竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。一置于轨道上的导体棒与虚平面平行,且相距s=0.32m。在水平向右外力F的作用下,导体棒由静止开始做匀加速运动,其v-t图像如图B.所示。已知导体棒的质量m=0.1kg,棒接入两导轨间的阻值r=0.5Ω。求:
(1)导体棒运动的加速度a;
(2)t1=0.3s、t2=0.5s时电压表的示数U1、U2;
(3)通过分析、计算、说明,在图C.中作出0-1.0s内水平外力F的大小随时间的变化图像。
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