【题目】一个带正电的粒子在电场中只受到电场力的作用,在4s内它的速度—时间图线如图所示,下列关于电场力对带电粒子的作用的说法 ( )
A. 前2s内与后2s内电场力大小相等、方向相同
B. 前2s内与后2s内电场力大小相等、方向相反
C. 前2s内与后2s内电场力对粒子作的功大小相等、符号相同
D. 前2s内与后2s内电场力对粒子作的功大小相等、符号相反
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【题目】(6分)某同学用图甲装置测量当地的重力加速度,框架竖直部分上装有光电门M和N,其旁竖一刻度尺,零刻度线在上端;框架水平部分用电磁铁吸住一小钢球。切断电源,小钢球由静止下落,当小球经过光电门时光线被遮挡,光电传感器会输出高电压。某次实验中,测得M、N两光电门对应的刻度分别为x1、x2,传感器的输出电压波形如图乙所示,小球的直径为d。则:
(1)小球经过光电门M时的速度为________(用物理量符号表示)。
(2)当地的重力加速度为_________________(用物理量符号表示)。
(3)用游标卡尺测量小钢球的直径如图丙所示,该小钢球的直径为________cm。
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【题目】如图所示,位于竖直平面内的矩形金属线圈,边长L1=0.40m、L2=0.25m,其匝数n=100匝,总电阻r=1.0Ω,线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起,并通过电刷和R=3.0Ω的定值电阻相连接。线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度B=1.0T,在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴O1O2匀速转动,角速度ω=2.0rad/s。求:
(1)电阻R两端电压的最大值;
(2)从线圈通过中性面(即线圈平面与磁场方向垂直的位置)开始计时,经过周期通过电阻R的电荷量;
(3)在线圈转动一周的过程中,整个电路产生的焦耳热。
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【题目】(1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F–L图象,由图象可知:弹簧原长L0=_______cm,弹簧的劲度系数k=________N/m。
(2)如图b的方式挂上钩码(已知每个钩码重G=1 N),使(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图b,则指针所指刻度尺示数为______cm;由此可推测图b中所挂钩码的个数为______个。
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【题目】如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做功W3=______.由此可知电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是________.
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【题目】如图为在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中,得到的纸带,从中确定五个计数点,量得d1=8.00 cm,d2=17.99 cm,d3=30.00 cm,d4=44.01 cm。每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1 s。则打C点时小车的速度vC=________ m/s,小车的加速度a=________ m/s2,打E点时小车的速度vE=________ m/s 。(结果保留两位有效数字)
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【题目】如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与竖直方向的夹角为θ.现给小球一个初速度,使小球恰能在竖直平面内做圆周运动,试问:
(1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值为多少?
(2)小球的初速度应为多大?
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【题目】如图下所示,两足够长的平行光滑金属导轨倾斜放置,与水平面间的夹角为θ=37°,两导轨之间的距离为L=0.2 m,导轨上端m、n之间通过导线连接,有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上,虚线ef为磁场边界,磁感应强度为B=2.0 T。一质量为m=0.05 kg的光滑金属棒ab从距离磁场边界0.75 m处由静止释放,金属棒两轨道间的电阻r=0.4 Ω,其余部分的电阻忽略不计,ab、ef均垂直导轨。(g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)ab棒最终在磁场中匀速运动的速度;
(2)ab棒运动过程中的最大加速度。
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