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【題目】質(zhì)量為m,帶電量為+q的小物體在O點(diǎn)以初速度v0沿與水平成30°的方向射出,物體在運(yùn)動(dòng)過程中,除重力外,還受到方向始終與初速度v0方向相反的力F的作用。
(1)若F = mg,可使物體保持v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),可在某一方向上加一定大小的勻強(qiáng)電場,求電場強(qiáng)度的大小和方向。
(2)若F = 2mg,且電場強(qiáng)度與(1)中的場強(qiáng)大小相同,仍要使物體沿v0方向做直線運(yùn)動(dòng),那么該電場強(qiáng)度的可能方向如何?求出物體沿入射方向的最大位移和回到O點(diǎn)的最短時(shí)間,以及回到O點(diǎn)時(shí)的速度?
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【題目】下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo),其中額定車速是指電動(dòng)車滿載情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。
請參考表中數(shù)據(jù),完成下列問題(g取10 m/s2):
(1)此車所配電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是多少?
(2)在行駛過程中電動(dòng)車受阻力是車重(包括滿載重)的k倍,試計(jì)算k的大小。
(3)若電動(dòng)車滿載時(shí)在平直道路上以額定功率行駛,且阻力大小恒定,當(dāng)車速為3 m/s時(shí),加速度為多少?
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【題目】如圖所示,坐標(biāo)系x軸水平,y軸豎直。在第二象限內(nèi)有半徑的圓,與y軸相切于點(diǎn)Q點(diǎn)(0,),圓內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,方向垂直于平面向外。在處有一個(gè)比荷為的帶正電的粒子,正對該圓圓心方向發(fā)射,粒子的發(fā)射速率,粒子在Q點(diǎn)進(jìn)入第一象限。在第一象限某處存在一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于平面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度。粒子經(jīng)該磁場偏轉(zhuǎn)后,在x軸M點(diǎn)(6cm,0)沿y軸負(fù)方向進(jìn)入第四象限。在第四象限存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。有一個(gè)足夠長擋板和y軸負(fù)半軸重合,粒子每次到達(dá)擋板將反彈,每次反彈時(shí)豎直分速度不變,水平分速度大小減半,方向反向(不考慮粒子的重力)。求:
(1)第二象限圓內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(2)第一象限內(nèi)矩形磁場的最小面積;
(3)帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)水平方向上的總路程。
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【題目】娛樂場有一種刺激的娛樂活動(dòng),裝置的簡化模型如圖所示,在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量為的平板車C,其右端固定一彈性緩沖裝置,平板車上表面Q點(diǎn)到小車左端粗糙,Q點(diǎn)到小車右端光滑,且粗糙段長為。小車的左端緊靠著一個(gè)固定在豎直平面半徑為的四分之一光滑圓弧形軌道,軌道底端的切線水平且與小車的上表面相平,F(xiàn)有質(zhì)量為的物體B放于小車左端,A物體(活動(dòng)者與滑車)從四分之一圓形軌道頂端P點(diǎn)由靜止滑下,A的總質(zhì)量。A滑行到車上立即和物體B結(jié)合在一起(結(jié)合時(shí)間極短),沿平板車向右滑動(dòng),一段時(shí)間后與平板車達(dá)到相對靜止,此時(shí)他們距Q點(diǎn)距離。已知A和B與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,重力加速度為,A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。求:
(1)活動(dòng)者滑到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力;
(2)物體B與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
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【題目】(14分)如圖所示,充電后的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間的距離為d,上板正中有一小孔。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落,穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零(空氣阻力忽略不計(jì),極板間電場可視為勻強(qiáng)電場,重力加速度為g)。求:
(1)小球到達(dá)小孔處的速度;
(2)極板間電場強(qiáng)度的大小和電容器所帶電荷量;
(3)小球從開始下落運(yùn)動(dòng)到下極板處的時(shí)間。
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【題目】如圖所示,導(dǎo)線AB可在平行導(dǎo)軌MN上滑動(dòng),接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),電流計(jì)中有如圖所示方向感應(yīng)電流通過時(shí),AB的運(yùn)動(dòng)情況是
A. 向右加速運(yùn)動(dòng) B. 向右減速運(yùn)動(dòng)
C. 向右勻速運(yùn)動(dòng) D. 向左減速運(yùn)動(dòng)
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【題目】如圖所示用三根長度相同的絕緣細(xì)線將三個(gè)帶電小球連接后懸掛在空中。三個(gè)帶電小球質(zhì)量相等,A球帶正電。平衡時(shí)三根絕緣細(xì)線都是直的,但拉力都為零。
(1)指出B球和C球分別帶何種電荷,并說明理由。
(2)若A球帶電量為Q,則B球的帶電量為多少?
(3)若A球帶電量減小,B、C兩球帶電量保持不變,則細(xì)線AB、BC中的拉力分別如何變化?
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【題目】如圖為新冠肺炎期間消毒用的噴霧器結(jié)構(gòu)示意圖,噴霧器的容積為,打氣筒的容積為。某次使用時(shí),裝入了藥液,然后關(guān)閉所有閥門及加水口,并通過打氣筒打氣使筒內(nèi)上方氣體壓強(qiáng)達(dá)到時(shí),停止打氣并打開噴霧閥門開始噴霧,當(dāng)氣體壓強(qiáng)降為時(shí),噴霧器不能正常噴霧。要使噴霧器能再次噴霧,需要用打氣筒向里打氣,提高桶內(nèi)的壓強(qiáng)。外界大氣壓為,不考慮桶內(nèi)藥液產(chǎn)生的壓強(qiáng),整個(gè)過程可視為等溫變化。
(1)噴霧器從開始噴霧,到不能正常噴霧,桶內(nèi)剩余藥液有多少?
(2)要把桶內(nèi)剩余藥液全部噴完,需用打氣筒至少再打多少次氣?
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【題目】太陽能汽車是一種環(huán)保型的“綠色汽車”,人們正致力研究著。有一輛玩具汽車靠太陽能電池供電,該電池的太陽能集光板面積為,太陽能電池電動(dòng)勢為,內(nèi)阻為,F(xiàn)使玩具汽車在水平路面上勻速行駛,其太陽能集光板正對太陽,測得電流強(qiáng)度為。已知電動(dòng)機(jī)的直流電阻為,太陽光垂直照射到地面上單位面積的輻射功率為。
(1)求玩具汽車勻速行駛時(shí),太陽能集光板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率;
(2)這輛玩具汽車的總重為,在水平路面上行駛的阻力是車重的0.2倍,這輛玩具車在水平路面上的最大速度是多大?
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【題目】如圖所示,先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈拉出有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域,v1=2v2,在先后兩種情況下( )
A. 線圈中的感應(yīng)電流之比I1∶I2=2∶1
B. 線圈中的感應(yīng)電流之比I1∶I2=1∶2
C. 線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2=4∶1
D. 通過線圈某截面的電荷量之比q1∶q2=1∶1
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