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【題目】如圖,質(zhì)量為M的足夠長金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上.一電阻不計,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上,始終與導(dǎo)軌接觸良好,PQbc構(gòu)成矩形.棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ,棒左側(cè)有兩個固定于水平面的立柱.導(dǎo)軌bc段長為L,開始時PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R,右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻為R0.以ef為界,其左側(cè)勻強磁場方向豎直向上,右側(cè)勻強磁場水平向左,磁感應(yīng)強度大小均為B.在t=0時,一水平向左的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的bc邊上,使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運動,加速度為a.
(1)求回路中感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流隨時間變化的表達式;
(2)經(jīng)過多長時間拉力F達到最大值,拉力F的最大值為多少?
(3)某過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q,導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W,求導(dǎo)軌動能的增加量.
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【題目】如圖甲是某電場中的一條電場線,A、B是這條電場線上的兩點,若將一負電荷從A點自由釋放,負電荷沿電場線從A到B運動過程中的速度圖象如圖乙所示,比較A、B兩點電勢的高低和電場強度大小可知( )
A. φA>φB B. φA<φB
C. EA<EB D. EA與EB無法比較
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【題目】如圖所示,固定的凹槽表面光滑水平,其內(nèi)放置一U形滑板N,滑板兩端為半徑R=0.45 m的1/4光滑圓弧面,A和D分別是圓弧的端點,BC段表面水平、粗糙,與兩圓弧相切,B、C為相切點。小滑塊P1和P2的質(zhì)量均為m,滑板的質(zhì)量M=4 m。P1、P2與BC面的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.10和μ2=0.40,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。開始時滑板N緊靠凹槽的左端,P2靜止B點,P1以v0=4.0 m/s的初速度從A點沿圓弧自由滑下,在B點與P2發(fā)生彈性碰撞,碰后P1、P2的速度交換。當(dāng)P2滑到C點時,滑板N恰好與凹槽的右端相碰并與凹槽粘牢,P2則繼續(xù)滑動,到達D點時速度剛好為零。P1與P2視為質(zhì)點,取g=10 m/s2.問:
⑴P2在BC段向右滑動時,滑板的加速度為多大?
⑵BC長度為多少?
⑶N、P1和P2最終靜止后,P1與P2間的距離為多少?
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【題目】如圖所示,三條虛線表示某電場中的三個等差等勢面,電勢分別為。一個帶電粒子只在電場力作用下按圖中實線軌跡從A點運動到B點,則以下說法正確的是( )
A.
B.粒子在A點的加速度方向與速度方向夾角為鈍角
C.粒子在B點的加速度大于在A點的加速度
D.粒子在A點的電勢能大于在B點的電勢能
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【題目】甲乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛,其位移-時間圖像如圖所示,其中甲車圖像為直線,乙車圖像為拋物線,則下列關(guān)于兩車運動情況的說法正確的是( )
A.甲車做直線運動,乙車做曲線運動
B.在t=2s時,甲、乙兩車相遇
C.在t=2s時,甲、乙兩車速度大小相等
D.在0-4s內(nèi),甲、乙兩車的平均速度大小均為2m/s
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【題目】由電場強度的定義式可知,在電場中的同一點 ( )
A. 電場強度E跟F成正比,跟q成反比
B. 無論檢驗電荷所帶的電荷量如何變化,始終不變
C. 電荷在電場中某點所受的電場力大,則該點的電場強度強
D. 一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零,則P點的場強一定為零
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【題目】如圖所示,虛線MN左側(cè)有一場強為E1=2E的勻強電場,在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強度為E2=3E的勻強電場,在虛線PQ右側(cè)距PQ為L處有一與電場E2平行的屏.現(xiàn)將一電子(電荷量為e,質(zhì)量為m,重力不計)無初速度地放入電場E1中的A點,最后電子打在右側(cè)的屏上,A點到MN的距離為,AO連線與屏垂直,垂足為O,求:
(1)電子到MN的速度大小;
(2)電子從釋放到打到屏上所用的時間;
(3)電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tan θ;
(4)電子打到屏上的點P′到點O的距離x.
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【題目】為了準(zhǔn)確測量宇宙射線的中帶電粒子組成,可以在軌道空間站上安裝太空粒子探測器"和質(zhì)譜儀。某種“太空粒子探測器"由加速裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和收集裝置三部分組成,其原理可簡化為圖甲所示。環(huán)形薄層區(qū)域內(nèi)有輻射狀的加速電場,電場的邊界為兩個同心圓,圓心為,外圓的半徑為 ( 圖中比例是示意圖, 遠小于),內(nèi)圓半徑,外圓與內(nèi)圓間電勢差為。內(nèi)圓內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強磁場。收集裝置是以O為圓心,半徑為的圓形收集板可以吸收打在板上粒子。假設(shè)有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子,從加速電場的外圓邊界由靜止開始加速,粒子進入磁場后,發(fā)生偏轉(zhuǎn),最后打在收集板上并被吸收,不考慮粒子間相互作用及收集板上電荷的作用。
(1)求粒子剛到達內(nèi)圓時速度的大小;
(2)若改變內(nèi)圓中磁場的磁感應(yīng)強度,帶電粒子剛好沒有被收集板吸收而在探測器內(nèi)做周期性運動,求此時磁感應(yīng)強度大小,并求出帶電粒子運動的周期(不計粒子在電場中的運動時間);
(3)現(xiàn)“太空粒子探測器收集到質(zhì)量分別為和、電荷量均為的兩種粒子,粒子從靜止開始經(jīng)圖乙所示的電壓為的加速電壓加速后通過狹縫并垂直磁場邊界進入磁感應(yīng)強度為Bo的勻強磁場中,最后打在位于磁場邊界處的照相底片上,磁場垂直紙面向外,不考慮粒子間的相互作用,若粒子進入磁場時與垂直磁場邊界的方向可能存在0到的角度偏差,要使兩種粒子在底片上沒有重疊,求狹縫的寬度滿足的條件。
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【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m,帶電量為q的正離子,從D點以某一初速度v0垂直進入勻強磁場。磁場方向垂直紙面向內(nèi),磁感應(yīng)強度為B。離子的初速度方向在紙面內(nèi),與直線AB的夾角為60°。結(jié)果粒子正好穿過AB的垂線上離A點距離為L的小孔C,垂直AC的方向進入AC右邊的勻強電場中。電場的方向與AC平行。離子最后打在AB直線上的B點。B到A的距離為2L。不計離子重力,離子運動軌跡始終在紙面內(nèi),求:
(1)粒子從D點入射的速度v0的大;
(2)勻強電場的電場強度E的大小。
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【題目】足夠長的水平傳送帶保持速度勻速運行,上面放有質(zhì)量的物體與傳送帶保持相對靜止,現(xiàn)在正前方某處由靜止釋放一質(zhì)量物體在傳送帶上,經(jīng)過時間,物體相對傳送帶的位移大小,此時物體發(fā)生完全非彈性碰撞,且碰撞時間極短。已知物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)相同。
求: (1) 物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù):
(2) 與發(fā)生碰撞后的速度大小;
(3)全過程中物體與傳送帶摩擦所產(chǎn)生的總熱量。
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