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【题目】如图所示,在直角坐标系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的带电粒子从电场中坐标为(-2L,-L)的点以速度V0沿+x方向射出,恰好经过原点O处射入磁场I,又从M点射出磁场I(粒子的重力忽略不计).求:
(1)第三象限匀强电场场强E的大小;
(2)磁场Ⅰ的磁感应强度B的大小;
(3)如果带电粒子能再次回到原点O,问磁场Ⅱ的宽度至少为多少?粒子两次经过原点O的时间间隔为多少.
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【题目】如图所示,长为3L的轻杆可绕水平转轴O转动,在杆两端分别固定质量均为m的球A、B(可视为质点),球A距轴O的距离为L.现给系统一定动能,使杆和球在竖直平面内转动.当球B运动到最高点时,水平转轴O对杆的作用力恰好为零,忽略空气阻力.已知重力加速度为g,则球B在最高点时,下列说法正确的是 ( )
A. 球B的速度为0
B. 杆对球B的弹力为mg
C. 球B的速度为
D. 球A的速度为
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【题目】某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.
②如图1所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
图1
F(N) | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
l(cm) | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O′,橡皮筋的拉力记为FO O′.
图2
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图2所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB.
完成下列作图和填空:
(1)利用表中数据在图3坐标纸上画出Fl图线________,根据图线求得l0=________cm.
图3
(2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则FOA的大小为________N.
(3)根据给出的标度,在图4中作出FOA和FOB的合力F′的图示_______.
图4
(4)通过比较F′与________的大小和方向,即可得出实验结论.
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【题目】一小船过河时,船头与上游河岸夹角为α,其航线恰好垂直于河岸.已知船在静水中的速度为v,现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且能准时到达河对岸,下列措施中可行的是 ( )
A. 减小α角,减小船速v
B. 减小α角,增大船速v
C. 增大α角,增大船速v
D. 增大α角,减小船速v
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【题目】如图所示,在匀强磁场中,有两根足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ,导轨间距,其上端接有定值电阻,两导轨构成的平面与水平面成角,匀强磁场的磁感应强度大小为,方向垂直导轨平面向上,现有一质量的金属棒ab,由静止开始沿导轨下滑,与两导轨始终保持垂直且接触良好,金属棒ab接入电路的电阻当金属棒ab下滑的距离x=1.5m时,棒的速度大小.取.求在此过程中:
(1)流过金属棒ab某一横截面的电荷量q;
(2)金属棒上产生的焦耳热Q.
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【题目】某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)
(1)由图(b)可知,小车在桌面上是___运动的。
A.从右向左 B.从左向右
(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______m/s,加速度大小为_________m/s2.(结果均保留2位有效数字)
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【题目】沿x轴方向存在一静电场,电场强度的大小关于位置的变化规律如图所示(图线为正弦图线),则下列说法正确的是( )
A.Ob两点的电势差等于Od两点的电势差
B.a、c两点的电势相等
C.电子在O点的电势能大于电子在c点的电势能
D.质子由a点沿x轴运动到c点的过程中,电场力先做负功再做正功
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【题目】如图所示,在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场区域,磁场宽度均为L。一个边长为L、电阻为R的单匝正方形金属线框,在水平外力作用下沿垂直磁场方向运动,从如图实线位置I进入磁场开始到线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时,线框的速度始终为,则下列说法正确的是
A. 在位置Ⅱ时外力为
B. 在位置Ⅱ时线框中的电功率为
C. 此过程中产生的电能为
D. 此过程中通过导线横截面的电荷量为
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【题目】一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前4s内做匀加速直线运动,4s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v﹣t图象如图所示。已知汽车的质量为m=3×103kg,汽车受到的阻力为车重的0.2倍,g取10m/s2,则( )
A.汽车的最大速度为20m/s
B.汽车的额定功率为180kW
C.汽车在前4s内的牵引力为1.5×104N
D.汽车在前4s内牵引力做的功为3.6×104J
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【题目】如图所示,物体B叠放在物体A上,A、B的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则( )
A. A,B间没有静摩擦力
B. A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C. A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ
D. A与B间的动摩擦因数μ=tanθ
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