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过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径、。一个质量为kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动,A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数,圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取,计算结果保留小数点后一位数字。试求
(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;
(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距应是多少;
(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不能脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径应满足的条件;小球最终停留点与起点的距离。
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某物体在运动过程中,如果( )
A. 机械能不守恒,则其运动状态一定变化
B. 所受的合外力恒定不变,它一定是做直线运动
C. 所受合外力不为零,它的动能一定变化
D. 做匀加速直线运动,它的机械能可能守恒
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一个质点由静止开始沿直线运动,速度随位移变化的图线如图所示,关于质点的运动下列说法正确的是( )
A. 质点做匀速直线运动
B. 质点做匀加速直线运动
C. 质点做加速度逐渐增大的加速运动
D. 质点做加速度逐渐减小的加速运动
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半导体指纹传感器:在一块半导体基板上阵列了10万金属颗粒,传感器阵列的每一点是一个金属电极,充当电容器的一极,其外面是绝缘的表面.手指贴在其上与其构成了电容器的另一极,由于手指指纹深浅不同,嵴和峪与半导体电容感应颗粒形成的电容值大小不同,其工作过程是通过对电容感应颗粒预先充电到某一参考电压,然后对每个电容的放电电流进行测量,设备将采集到不同的数值汇总,也就完成了指纹的采集,则( )
A. 指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近,电容小
B. 指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远,电容小
C. 对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时,在手指靠近时,各金属电极电量减小
D. 对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时,在手指远离时,各金属电极均处于充电状态
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有两个电源1和2,电动势和内电阻分别为E1、r1和E2、r2,阻值R相同的两个电阻分别接到两电源两端时,电阻R消耗的电功率分别是P1、P2,则( )
A. 若E1>E2,r1=r2,不论R大小如何,一定是P1>P2
B. 若E1=E2,r1>r2,不论R大小如何,一定是P1>P2
C. 若E1>E2,r1>r2,不论R大小如何,不可能P1=P2
D. 若E1=kE2,r1=kr2(k≠1),不论R大小如何,一定是P1=P2
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如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A到A关于O的对称点A′过程加速度(a)、重力势能(EpG)、机械能(E)、电势能(Ep电)随位置变化的图象一定错误的是(取O点为坐标原点且重力势能为零,向下为正方向,无限远电势为零)( )
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一颗科学资源探测卫星的圆轨道经过地球两极上空,运动周期为T=1.5h,某时刻卫星经过赤道上A城市上空.已知:地球自转周期T0(24h),地球同步卫星轨道半径r,万有引力常量为G,根据上述条件( )
A. 可以计算卫星绕地球运动的圆轨道半径
B. 可以计算地球的质量
C. 可以计算地球表面的重力加速度
D. 可以断定,再经过12h卫星第二次到达A城市上空
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某同学自制变压器,在做副线圈时,将外表涂有绝缘层的导线对折后并在一起在铁芯绕n2圈,导线的两个端头为a、b,从导线对折的中点引出了一个c接头,连线成如图所示的电路(线圈电阻不计).已知原线圈匝数为n1,原线圈的输入电压为u1=U0sint,则下列结论正确的是( )
A. K打到b时,V表读数为 B.K打到b时,R中电流为零
C. K打到c时,V表读数为 D. K打到c时,R的电功率为
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如图所示,在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球,如果两球均落在同一点C上,则两小球( )
A. 落地的速度大小可能相等
B. 落地的速度方向可能相同
C. 落地的速度大小不可能相等
D. 落地的速度方向不可能相同
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一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m,电荷量为e的电子从平行板右侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压uAB如图所示,交变电压的周期T=,已知所有电子都能穿过平行板,且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出,不计重力作用,则( )
A. 所有电子都从右侧的同一点离开电场
B. 所有电子离开电场时速度都是v0
C. t=0时刻进入电场的电子,离开电场时动能最大
D. t=时刻进入电场的电子,在两板间运动时最大侧位移为
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