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【题目】如图所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场;在第二象限有一匀强电场,电场强度的方向沿轴负方向。原点处有一粒子源,可在平面内向轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在之间,质量为,电荷量为的同种粒子。在轴正半轴垂直于平面放置着一块足够长的薄板,薄板上有粒子轰击的区域的长度为。已知电场强度的大小为,不考虑粒子间的相互作用,不计粒子的重力。
(1)求匀强磁场磁感应强度的大小;
(2)在薄板上处开一个小孔,粒子源发射的部分粒子穿过小孔进入左侧电场区域,求粒子经过轴负半轴的最远点的横坐标;
(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子:时,粒子初速度为,随着时间推移,发射的粒子初速度逐渐减小,变为时,就不再发射。不考虑粒子之间可能的碰撞,若穿过薄板上处的小孔进入电场的粒子排列成一条与轴平行的线段,求时刻从粒子源发射的粒子初速度大小的表达式。
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【题目】如图甲所示,水平台面AB与水平地面间的高度差,一质量的小钢球静止在台面右角B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始做向右直线运动,力F的大小随时间变化的规律如图乙所示,当时立即撤去力F,此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰,碰后钢块和钢球水平飞离台面,分别落到地面上的C点和D点。已知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的3倍,钢块与台面间的动摩擦因数,取。求:
(1)钢块的质量m1;
(2)B、C两点间的水平距离x1。
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【题目】倾角为的斜面上叠放着质量均为滑块和长木板,在垂直于斜面方向的压力F作用下,均保持静止。已知滑块与长木板间动摩擦因素,滑块正处于长木板的中间位置;长木板与斜面间动摩擦因素,长木板长度。滑块大小忽略不计,各接触面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,斜面足够长,取,。
(1)压力F的最小值;
(2)突然撤去压力F,滑块经过多长时间从长木板滑下?
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【题目】如图所示,在上端开口的绝热汽缸内有两个质量均为的绝热活塞(厚度不计)、,、之间为真空并压缩一劲度系数的轻质弹簧,、与汽缸无摩擦,活塞下方封闭有温度为的理想气体。稳定时,活塞、将汽缸等分成三等分。已知活塞的横截面积均为,,大气压强,重力加速度取。
(1)现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热,当活塞刚好上升到气缸的顶部时,求封闭气体的温度;
(2)在保持第(1)问的温度不变的条件下,在活塞上施加一竖直向下的力,稳定后活塞回到加热前的位置,求稳定后力的大小和活塞、间的距离。
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【题目】某同学用图甲电路做“测量电池的电动势和内阻”实验。可用的器材有:
A.电源(电动势约3V,内阻约10Ω)
B.电压表V(量程0~50mV,内阻为50Ω)
C.电流表A(量程0~100mA,内阻约为2.5Ω)
D.电阻箱R(0~999.9Ω,最小改变值为0.1Ω)
E.定值电阻R1(阻值为2 950Ω)
F.定值电阻R2(阻值为9 950Ω)
G.开关S及若干导线
在尽可能减小测量误差的情况下,请回答下列问题:
(1)定值电阻应选用____________;(填写器材前面的字母序号)
(2)用笔画线代替导线,按图甲电路将图乙实物完整连接起来______________;
(3)实验步骤如下:
①闭合S,调节电阻箱的阻值使电流表的示数为100mA,此时电阻箱的阻值为14.3Ω,电压表的示数为U0;
②断开S,拆下电流表,将B与C用导线直接相连,闭合S,调节电阻箱的阻值使电压表的示数仍为U0,此时电阻箱的阻值为17.0Ω,则电流表的内阻为___________Ω;
③调节电阻箱阻值,记下电阻箱的阻值R1,电压表的示数U1;多次改变电阻箱的阻值,可获得多组数据。做出电压表示数的倒数随电阻箱的阻值的倒数的图线如图丙所示,若不考虑电压表对电路的影响,电池的电动势和内阻分别为_________V、_____________Ω(结果保留三位有效数字)。
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【题目】某学习小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验,其主要实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量挡光条的宽度为d,用天平测量滑块(含挡光条)的质量为M,砝码盘及砝码的总质量为m;
B.调整气垫导轨水平;
C.光电门移到B处,读出A点到B点间的距离为x1,滑块从A处由静止释放,读出挡光条通过光电门的挡光时间为t1;
D.多次改变光电门位置,重复步骤C,获得多组数据。
请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度时示数如图2所示,其读数为___________mm;
(2)调整气垫导轨下螺丝,直至气垫导轨工作时滑块轻放在导轨上能__________,表明导轨水平了;
(3)在实验误差允许范围内,机械能守恒定律得到验证,则如图丙图象中能正确反映光电门的挡光时间t随滑块的位移大小x的变化规律的是_________。
A. B. C. D.
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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,PQ为两个磁场的理想边界,磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形线框,以速度v垂直磁场方向从图示实线位置Ⅰ开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时,线框的速度为。则下列说法正确的是( )
A.在位置Ⅱ时线框中的电功率为B.在位置时Ⅱ的加速度为
C.此过程中安培力的冲量大小为D.此过程中通过线框导线横截面的电荷量为
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【题目】一列简谐横波在介质中沿x轴传播,在时刻的波形图如图所示,P、Q为介质中的两质点。此时质点P正在向动能减小的方向运动,质点Q横坐标为5cm。时,质点Q第一次回到平衡位置,时,质点P第一次回到平衡位置。下列说法正确的是( )
A.波沿x轴负方向传播B.时,质点P向y轴负方向运动
C.波长为12cmD.时,质点P位于波峰
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【题目】在图示电路中,理想变压器的原、副线圈匝数比为,电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为4Ω。已知通过R4的电流,下列说法正确的是( )
A.a、b两端电压的频率可能为100HzB.a、b两端电压的有效值为56V
C.若a、b两端电压保持不变,仅减小R2的阻值,则R1消耗的电功率减小D.若a、b两端电压保持不变,仅减小R1的阻值,则R2两端的电压增大
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【题目】某电场在x轴上各点的场强方向沿x轴方向,规定场强沿x轴正方向为正,若场强E随位移坐标x变化规律如图,x1点与x3点的纵坐标相同,图线关于O点对称,则( )
A.O点的电势最低B.-x2点的电势最高
C.若电子从-x2点运动到x2点,则此过程中电场力对电子做的总功为零D.若电子从x1点运动到x3点,则此过程中电场力对电子做的总功为零
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