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【题目】如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1=1.2×10-7J,求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)电荷从b移到c,静电力做功W2;
(3)a、c两点间的电势差Uac。
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【题目】如图所示,物体A的质量为M,圆环B的质量为m,通过绳子连接在一起,圆环套在光滑的竖直杆上,开始时连接圆环的绳子处于水平,长度l=4 m,现从静止释放圆环.不计定滑轮和空气的阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)若圆环恰能下降h=3 m,A和B的质量应满足什么关系?
(2)若圆环下降h=3 m时的速度vB=5 m/s,则A和B的质量有何关系?
(3)不管A和B的质量为多大,圆环下降h=3 m时的速度不可能超过多大?
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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场:垂直纸面向外的匀强磁场I、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点,OM=MP=L,在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场,一质量为m、带电荷量为+q的粒子从电场中坐标为(-2L,-L)的点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好经过原点O处射入区域I又从M点射出区域I(粒子的重力忽略不计)。
(1)求第三象限匀强电场场强E的大小;
(2)求区域I内匀强磁场磁感应强度B的大小;
(3)若带电粒子能再次回到原点O,则区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少?
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【题目】如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,右端与静止在O点质量为m=1kg的小物块接触而不连接,此时弹簧无形变。现对小物块施加F = 10 N水平向左的恒力,使其由静止开始向左运动。小物块在向左运动到A点前某处速度最大时,弹簧的弹力为 6 N,运动到A点时撤去推力F,小物块最终运动到B点静止。图中OA = 0.8 m,OB = 0.2 m,重力加速度g = 10 m/s2。求小物块:
(1)与桌面间的动摩擦因数μ;
(2)向右运动过程中经过O点的速度;
(3)向左运动的过程中弹簧的最大压缩量。
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【题目】在《描绘小灯泡伏安特性曲线》的实验中,选择“3V、0.5A的小灯泡作为研究对象,要求小灯泡两端电压从0开始变化,请回答下面几个问题:
①下列实验器材中应选用 ______(填入器材序号)
A.电流表(量程0~0.6A,内阻1Ω)
B.电流表(量程0~3A,内阻1Ω)
C.电压表(量程0~15V,内阻约10kΩ)
D.电压表(0~3v,内阻约2kΩ)
E.滑动变阻器(阻值0~100Ω)
F.滑动变阻器(阻值0-10Ω)
G.电源E=6V
H.开关
I.导线若干
②在本实验中,滑动变阻器应采用 ______(填“分压”或“限流”)接法,电流表应采用 ______(填“内”、“外”)接法.
③在下图框中画出实验电路图,并用实线代替导线,将右图中的器材连接成可供实验的电路
④小灯泡所加的电压U由零逐渐增大到3V,在此过程中电流I和电压U的关系可以用图象表示,在图中符合实际的是______。
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【题目】汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在坡度为0.02(sinα=0.02)的长直公路上时,如图所示,所受摩擦阻力为车重的0.1倍(g=10m/s2),求:
(1)汽车所能达到的最大速度vm;
(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?
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【题目】如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,固定有半径分别为L、2L的两个水平同心圆导轨。L形棒OCA是由绝缘木棒OC与金属棒CA固定在一起的,OC⊥CA,棒AC绕圆心C以角速度ω顺时针匀速转动,棒AC始终与圆轨道接触良好。间距为L且足够长的两个固定平行导轨D1E1、D2E2与水平面的夹角均为θ,处于磁感应强度大小为2B、方向与D1E1E2D2平面垂直向上的匀强磁场中,D1E1、D2E2分别用电刷(未画出)与大、小圆轨道连接。质量为m、长为L的金属棒XY放在D1E1、D2E2上。已知XY棒的电阻为r,棒AC接入电路的阻值为r,滑动变阻器R的最大阻值为3r,其它电阻不计,一切摩擦和空气阻力均不计,重力加速度为g。
(1)求棒CA产生的感应电动势E;
(2)若开关S1闭合,S2断开,求滑动变阻器的最大功率Pm;
(3)若开关S1断开,S2闭合,棒XY由静止释放,始终与导轨垂直且接触良好,求棒XY下滑过程中的最大速度Vm以及某段时间Δt(很短)内通过棒XY某一横截面的最大电荷量qm。
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【题目】如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是( )
A.粒子在三点所受的电场力不相等
B.粒子必先过a,再到b,然后到c
C.粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekb>Eka>Ekc
D.粒子在三点的电势能大小关系为Epc<Epa<Epb
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【题目】如图所示,在光滑水平面上有A、B、C三个质量均为m的小球,A带正电,B带负电,C不带电,A、B带电量的绝对值均为Q,B、C两个小球用绝缘细绳连接在一起,当用外力F拉着A球向右运动时,B、C也跟着A球一起向右运动,在运动过程中三个小球保持相对静止共同运动,其中静电力常量为k,则( )
A.B、C间绳的拉力大小为F
B.B、C间绳的拉力大小为F
C.A、B两球间距为
D.A、B两球间距为
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【题目】为了研究过山车的原理,某物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为,长为的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与足够长的水平轨道相连,在C处连接一个竖直的半径的光滑圆轨道。如图所示,高为光滑的平台上有一根轻质弹簧,一端被固定在左面的墙上,另一端通过一个可视为质点的质量的小球紧压弹簧,现由静止释放小球,物块离开台面时已离开弹簧,到达A点时速度方向恰沿方向,并沿倾斜轨道滑下,小物块进入圆轨道后,恰好能通过轨道的最高点,已知小物块与、间的动摩擦因数为,g取,。求:
(1)弹簧被压缩时的弹性势能;
(2)小物块到达C点时速度的大小;
(3)段的长度.
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