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如图所示,在某一平面上,有以点为圆心的匀强磁场区域I、II,磁感应强度大小均为。半径为的圆形磁场区域I内,磁场方向垂直该平面向里;内径为的环形磁场区域II内,磁场方向垂直该平面向外。现有一个质量为、电荷量为+的粒子从边界上的点沿半径方向射入圆形磁场区域I,当粒子回到点时,粒子与圆心的连线恰好旋转一周。(不计粒子所受重力)
(1)若环形磁场区域II外径足够大,求该粒子的运动速度
(2)若环形磁场区域II外径为,求该粒子回到点时所需的最短时间
计算过程中可能用到的数据参考下表:
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如图所示,在倾角为的足够长的光滑斜面上,质量均为M=2 kg的木板和之间夹有少许炸药,在的上端放有一质量为kg的物体 (可视为质点),与之间的动摩擦因数=0.75。现由静止同时释放它们,当它们沿斜面滑行距离=3 m时炸药瞬间爆炸,爆炸完毕时的速度=12 m/s,此后,始终未从的上表面滑落,求木板至少多长?(假设爆炸不会影响各物体的质量、形状和各表面的光滑程度。取 )
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宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验,用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住,如图所示。宇航员的质量,吊椅的质量,当宇航员与吊椅以的加速度匀加速上升时,宇航员对吊椅的压力为l75N。(忽略定滑轮摩擦)
(1)求该星球表面的重力加速度
(2)若该星球的半径,地球半径,地球表面的重力加速度,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比
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为测量电流表内阻:
(1)小明同学设计的电路如图l所示,可供选择的器材如下:
A.电流表(量程为300 ,内阻约为300)
B.电源(电动势1.5V,内阻不计)
C.电源(电动势6V,内阻不计)
D.电阻箱(0~999.9)
E. 滑动变阻器(0~50)
F. 电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当,0~30k)
G. 导线及开关
为使测量值尽量准确,电源应选用 ,变阻器应选用 (选填器材前的字母)。
实验时,先闭合,调节,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合,保持不变,调节,使电流表半偏,读出此时的阻值为302.0,则电流表内阻的测量值
= ,该测量值 实际值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)小军同学设计的电路如图2所示,测量电流表的内阻,所用电源电动势为
3.OV,电源内阻不计。实验步骤如下:
①先断开开关、,将电阻箱l的电阻调至最大
②再闭合,调节电阻箱l,同时观察电流表指针,当指针处于满偏刻度时,读取电阻箱l的阻值为500
③保持电阻箱l的电阻不变,闭合,只调节电阻箱2,同时观察电流表指针,当指针处于半偏刻度时,读取电阻箱2的阻值为250,通过分析与计算可知:电流表的内阻测量值= ;电流表的满偏电流值= mA。
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在一次课外活动中,李明同学用图甲所示装置测量铁块与金属板间的动摩擦因数。已知水平桌面光滑,铁块的质量kg,金属板的质量kg。
(1)用水平力向左拉金属板,使其一直向左运动,稳定后弹簧秤示数如图甲所示。间的摩擦力 ,间的动摩擦因数= 。
(2)李明同学将纸带连接在金属板上,利用打点计时器打下一系列的点,如图乙所示,图中各计数点间的时间间隔为0.1 s,则水平力= N。
(取,以上结果均保留三位有效数字)
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如图所示,在坐标系中,有边长为的正方形金属线框,其一条对角线和轴重合,顶点位于坐标原点处。在轴右侧的I、IV象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的边刚好完全重合,左边界与轴重合,右边界与轴平行。=0时刻,线框从图示位置以恒定的速度秽沿垂直于磁场上边界的方向运动,在线框穿越磁场区域的过程中,设感应电流沿的方向为正,则感应电流间的电势差随时间的变化图象正确的是
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在匀强电场里有一个速度可视为零的放射性碳14原子核,某时刻它发生衰变放射出一个粒子,其放射的粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直,且经过相等的时间所形成的径迹如图所示(均表示长度)。那么碳l4的衰变方程可能是
A.
B.
C.
D.
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如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比是50:l,是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻,其余电阻不计。从某时刻开始在原线圈两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法正确的是
A.单刀双掷开关与连接,电压表的示数为4.4V
B.单刀双掷开关与连接且=0.01s时,电流表示数为零
c.单刀双掷开关由拨向,原线圈的输入功率变大
D.单刀双掷开关由拨向,副线圈输出电压的频率变为25Hz
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图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起
A.该简谐横波沿轴负方向传播
B.经过0.1s时,质点的运动方向沿轴正方向
C.经过0.15s,波沿轴传播了3m
D.经过0.25s时,质点的加速度小于质点的加速度
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