一實(shí)驗(yàn)小組想要探究電磁剎車的效果。在遙控小車底面安裝寬為L、長為2.5L的N匝矩形線框，線框電阻為R，面積可認(rèn)為與小車底面相同，其平面與水平地面平行，線圈上有一個(gè)可以控制線圈通斷的開關(guān)（被稱為電磁剎車開關(guān)），小車總質(zhì)量為m。其俯視圖如圖所示，小車在磁場外行駛時(shí)的功率保持P不變，且在進(jìn)入磁場前已達(dá)到最大速度，當(dāng)車頭剛要進(jìn)入磁場時(shí)立即撤去牽引力，同時(shí)將線圈閉合，完全進(jìn)入磁場時(shí)速度恰好為零。已知有界磁場PQ和MN間的距離為2.5L，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上，在行駛過程中小車受到地面阻力恒為f。不考慮車身其他金屬部分的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，求：

(1) 小車車頭剛要進(jìn)入磁場時(shí)的速度v0；

(2) 小車車頭剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢E；

(3) 電磁剎車過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

飛機(jī)在水平跑道上加速滑行時(shí)受到機(jī)身重力mg、豎直向上的機(jī)翼升力F升、發(fā)動(dòng)機(jī)推力F推，空氣阻力F阻、地面支持力N和輪胎受地面的摩擦阻力f。已知升力與阻力均與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度平方成正比，即F升=k1v2，F(xiàn)阻= k2v2，k1、k2為已知量，輪胎受地面的摩擦阻力f與地面的支持力成正比，比例系數(shù)為μ。假設(shè)飛機(jī)在跑道上加速滑行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力F推=。

（1）飛機(jī)起飛時(shí)的速度v多大？

（2）若要求飛機(jī)在水平跑道上勻加速滑行，則輪胎受地面的摩擦阻力f與地面的支持力成正比的比例系數(shù)為μ應(yīng)滿足怎樣的條件？

（3）若飛機(jī)在水平跑道上從靜止開始勻加速滑行后起飛，跑道的長度至少多大？

如圖，虛線L1、L2將平面分為四個(gè)區(qū)域，L2的左側(cè)有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，方向與L1平行。L2的右側(cè)為勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外。在圖中L1上到L2的距離為d的A點(diǎn)有一粒子源，可以發(fā)射質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，粒子的初速度方向與L2平行，從A點(diǎn)射出的粒子恰好從距離L1為2d的B點(diǎn)進(jìn)入磁場，不計(jì)粒子的重力。

（1）求該粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小和方向；

（2）在磁場區(qū)域放置絕緣擋板BD，擋板與L1交于C點(diǎn)，已知OC=OB，BC=2CD。粒子與擋板BD碰撞前后粒子平行于擋板的分速度不變，垂直于擋板的分速度大小不變，方向反向。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度在B1≤B≤B2取值時(shí)，恰好所有取值都能使由B點(diǎn)進(jìn)入磁場的粒子不與擋板的CD段碰撞，并能從L2上的OB段射出磁場，①求:B1、B2的值，②求:粒子離開磁場的位置到O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。（不考慮粒子再次進(jìn)入磁場的情況，也不考慮B1≤B≤B2以外的取值）

如圖所示，一半球狀的物體放在地面上靜止不動(dòng)，一光滑的小球系在輕繩的一端，輕繩繞過定滑輪另一端在力F的作用下，拉動(dòng)小球由圖示位置沿球體表面緩慢向上移動(dòng)。（定滑輪位于半球球心的正上方，不計(jì)滑輪的摩擦）則（ ）

A. 拉力F的大小在增大

B. 小球受到球狀體的支持力減小

C. 地面對半球體的支持力減小

D. 地面對半球體的摩擦力在減小

甲乙兩車沿一平直公路上同向行駛，某時(shí)刻甲車在乙車后方50米，從此刻起兩車的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，則下列說法正確的是：( )

A. 在t=20s時(shí)兩車恰好相遇

B. 在t=5.86s時(shí)，兩車第一次相遇

C. 在t=20s時(shí),甲車在乙車后面

D. 甲車停住后,乙車又反追上甲車

雙星系統(tǒng)是由兩顆恒星組成的，在兩者間的萬有引力相互作用下繞其連線上的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)在演化過程中，兩星的某些參量會(huì)發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星運(yùn)動(dòng)周期為T，經(jīng)過一段時(shí)間后，兩星的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膍倍，兩星的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的周期為（ ）

A. B. C. D.

某實(shí)驗(yàn)室工作人員，用初速度v0＝0.09c(c為真空中的光速)的α粒子轟擊靜止的氮原子核，產(chǎn)生了質(zhì)子H.若某次碰撞可看作對心正碰，碰后新核與質(zhì)子同方向運(yùn)動(dòng)，垂直磁場方向射入磁場，通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1∶20，已知質(zhì)子質(zhì)量為m.( )

A. 該核反應(yīng)方程

B. 質(zhì)子的速度v為0.20c

C. 若用兩個(gè)上述質(zhì)子發(fā)生對心彈性碰撞，則每個(gè)質(zhì)子的動(dòng)量變化量是0.20mc

D. 若用兩個(gè)上述質(zhì)子發(fā)生對心彈性碰撞，則每個(gè)質(zhì)子的動(dòng)量變化量方向與末動(dòng)量方向相反

如圖所示，一水平放置的平行板電容器其間距為d，兩極板分別與電池的兩極相連，上極板中央有一小孔，小孔對電場的影響可以忽略不計(jì)。開關(guān)閉合時(shí)，小孔正上方d/3處有一帶正電的粒子，粒子由靜止開始下落恰好能到達(dá)下極板但沒有與下極板接觸，下列說法正確的是（ ）

A. 保持開關(guān)閉合，若將下極板上移d/2，粒子將在距上級板d/3處返回

B. 保持開關(guān)閉合，若將下極板上移d/2，粒子將在距上級板d/5處返回

C. 斷開開關(guān)，若將下極板上移d/5，粒子將能返回原處

D. 斷開開關(guān)，若將上極板上移d/5，粒子將能返回原處

空間存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，在紙面內(nèi)有如圖所示的三根相同金屬棒abc，三者均接觸良好，現(xiàn)用力使a棒向右勻速運(yùn)動(dòng)，從圖示的位置開始計(jì)時(shí)，下列關(guān)于回路中電流i和回路中總功率P與時(shí)間t的關(guān)系圖線，可能正確的是（ ）

A. B.

C. D.

一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器的匝數(shù)比為10:1。電路中三電阻的阻值相同，電流表和電壓表都是理想電表。U為正弦式交流電源電壓的有效值，其值恒定。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，下列說法正確的是：（ ）

A. 電流表的示數(shù)增大

B. 電壓表的示數(shù)增大

C. 電源的輸出功率減小

D. R1與R2的功率之比為1:25