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【題目】一勻強(qiáng)電場的方向平行于紙面,平面內(nèi)有矩形abcd,已知ab=8cm,bc=6cm,如圖所示。a、b、c三點(diǎn)的電勢分別為10V、16V、22V。一電荷量為+e的粒子從b點(diǎn)沿bd方向以4eV的初動(dòng)能射入電場,恰好經(jīng)過a點(diǎn),不計(jì)粒子重力,下列說法正確的是( )
A. a點(diǎn)的電勢比d點(diǎn)低4.8V
B. 電場強(qiáng)度的大小為125V/m
C. 粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為10eV
D. 僅改變粒子的電性,粒子能通過c點(diǎn)
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【題目】如圖所示,光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的半圓形,固定在豎直面內(nèi),管口B、C的連線水平。質(zhì)量為m 的帶正電小球從B點(diǎn)正上方的A點(diǎn)自由下落,A、B兩點(diǎn)間距離為4R。從小球(小球直徑小于細(xì)圓管直徑)進(jìn)入管口開始,整個(gè)空間突然加上一個(gè)斜向左上方的勻強(qiáng)電場,小球所受電場力在豎直方向上的分力與重力等大反向,結(jié)果小球從管口C處離開圓管后,又能經(jīng)過A點(diǎn)。設(shè)小球運(yùn)動(dòng)過程中電荷量保持不變,重力加速度為g,求:
(1)小球到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)的速度大小。
(2)小球受到的電場力大小。
(3)小球經(jīng)過管口C處時(shí)對圓管壁的壓力。
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【題目】甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng),其中質(zhì)點(diǎn)甲以6m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)乙作初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng),它們的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知t=3s時(shí),甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是( )
A. 最初的一段時(shí)間內(nèi),甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反
B. t=3s時(shí),乙的位置坐標(biāo)為-9m
C. 乙經(jīng)過原點(diǎn)時(shí)的速度大小為m/s
D. t=10s時(shí),兩車相遇
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【題目】如圖所示,在xOy平面坐標(biāo)系中,x軸上方存在電場強(qiáng)度E=100V/m、方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場;虛線PQ與x軸平行,在x軸與PQ之間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=20T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場寬度為d。一個(gè)質(zhì)量為m=2×10-5kg、電荷量為q=+1.0×10-5C的粒子從y軸上(0,1)的位置以v0=10m/s的初速度沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場,不計(jì)粒子的重力。求:
(1)粒子第一次進(jìn)入磁場時(shí)速度的大小和方向;
(2)若磁場寬度足夠大,粒子第一次射出磁場時(shí)的位置;
(3)若粒子可以以不同大小的初速度水平射入電場,要使所有粒子都能經(jīng)磁場返回,磁場的最小寬度是多少。
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【題目】如圖所示,在一足夠高的絕緣水平桌面上放置一矩形金屬框abcd,金屬框質(zhì)量m=1kg、電阻R=0.1Ω、ab邊長l1=1m、bc邊長l2=0.6m、與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。金屬框通過輕質(zhì)細(xì)線繞過定滑輪與質(zhì)量為m0=2kg的重物相連,細(xì)線與桌面平行且靠近,桌面上矩形區(qū)域efgh內(nèi)有垂直于桌面向上、大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場,已知ef到gh的距離為0.6m,F(xiàn)讓金屬框由靜止開始運(yùn)動(dòng)(開始時(shí)刻,cd與桌面AB邊重合),可勻速穿過磁場區(qū)域,不計(jì)滑輪摩擦,取g=10m/s2。求:
(1)金屬框勻速穿過磁場區(qū)域的速度;
(2)金屬框從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛進(jìn)入磁場所用的時(shí)間;
(3)金屬框在穿過勻強(qiáng)磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】如圖為一裝放射源氡()的盒子,靜止的氡核經(jīng)過一次α衰變成釙(),產(chǎn)生的α粒子速率v0=1.0×107m/s,α粒子從小孔P射出后,經(jīng)過A孔進(jìn)入電場加速區(qū)域I,加速電壓U=8×106V。從區(qū)域I射出的α粒子隨后又從M點(diǎn)進(jìn)入半徑為r=m的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域II,MN為圓形勻強(qiáng)磁場的一條直徑,該區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T,方向垂直紙面向里。圓形磁場右邊有一豎直熒光屏與之相切于N點(diǎn),粒子重力不計(jì),比荷為=5×107C/kg。
(1)請寫出氡核衰變的核反應(yīng)方程;
(2)求出α粒子經(jīng)過圓形磁場后偏轉(zhuǎn)的角度;
(3)求出α粒子打在熒光屏上的位置離N點(diǎn)的距離。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=2kg的小車靜止在光滑的水平地面上,其AB部分為半徑R=0.3m的光滑圓孤,BC部分水平粗糙,BC長為L=0.6m。一可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放,滑到C點(diǎn)剛好相對小車停止。已知小物塊質(zhì)量m=1kg,取g =10m/s2。求:
(1)小物塊與小車BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)小物塊從A滑到C的過程中,小車獲得的最大速度。
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【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,除了有一個(gè)標(biāo)有“2.5V,0.6W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外,還有如下器材:
A.直流電源(電動(dòng)勢約為3V,內(nèi)阻可不計(jì))
B.直流電流表(量程0~300mA,內(nèi)阻約為5Ω)
C.直流電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
D.直流電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約為10kΩ)
E.直流電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω,允許通過的最大電流為2A)
G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ,允許通過的最大電流為0.5A)
實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)。
(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_________,電壓表應(yīng)選用_________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________(均用序號字母表示)。
(2)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。則該小燈泡在電壓為1.5V時(shí)的實(shí)際功率是_______W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】用如圖所示的裝置測量彈簧的彈性勢能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上,左端固定,右端在O點(diǎn),在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門,計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連。先用米尺測得B、C兩點(diǎn)間距離s,再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A后由靜止釋放,由計(jì)時(shí)器的顯示計(jì)算出遮光片從B到C所用的時(shí)間為t。
(1)滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式為________。
(2)若減小A、O之間的距離,時(shí)間t將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)為求出彈簧的彈性勢能,還需要測量________。
A.彈簧原長
B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>
C.彈簧的壓縮量AO的大小
D.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量
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【題目】美國《大眾科學(xué)》雜志報(bào)道,中國首艘國產(chǎn)航母預(yù)計(jì)在2019年服役,該航母將采用電磁彈射技術(shù)以縮短戰(zhàn)斗機(jī)的起飛距離。航母的水平電磁彈射跑道長度L=50m。一架質(zhì)量為m=4.0×104kg的戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力F1=2×105N,電磁彈射裝置水平推進(jìn)力F2=8.8×105N,戰(zhàn)斗機(jī)受到的阻力恒為自身重力0.2倍,g=10m/s2。求:
(1)戰(zhàn)斗機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度大。
(2)戰(zhàn)斗機(jī)運(yùn)動(dòng)到該跑道末端時(shí)推進(jìn)力F2的功率。
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