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【題目】如圖所示，一軌道ABC水平段AB粗糙，在B點與半徑R＝2m的豎直光滑半圓固定軌道相切連接。一個質量為m＝4kg、帶電荷量為q＝＋2×10－5C的物體受一水平向右的拉力F作用從A點由靜止開始運動，AB段阻力f＝8N，拉力F的功率恒定。物體運動到B點時速度恰好達到最大，此時拉力消失，物體沿BC自由滑上軌道且恰能到達最高點C。當物體到達C點時，在AB上方加一豎直向下的勻強電場E＝6×106N/C，物體最后又落到A點(g＝10m/s2)。求：

(1)物體運動到B點時的速度大��；

(2)拉力的恒定功率P；

(3)物體在AB段的運動時間t。

【答案】(1)10m/s(2)80W(3)2.7s

【解析】

(1)物體恰好到達最高點C，則

mg＝

解得

vC＝2m/s

從B點到最高點，由機械能守恒定律得

解得

vB＝10m/s

(2)物體運動過程中，功率不變，當F＝f時，速度最大

P＝Fv＝fvmax＝fvB＝80W

(3)物體從最高點做類平拋運動，有

mg＋qE＝ma

x＝vCt1

由動能定理得

Pt－fx＝

聯(lián)立解得

t＝2.7s

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖甲所示的直角坐標系中，兩平行極板MN垂直于y軸，N板在x軸上且其左端與坐標原點O重合，極板長度l=0.08m，板間距離d=0.09m，兩板間加上如圖乙所示的周期性變化電壓，兩板間電場可看作勻強電場。在y軸上(0，d/2)處有一粒子源，垂直于y軸連續(xù)不斷向x軸正方向發(fā)射相同的帶正電的粒子，粒子比荷為=5×107C／kg，速度為v0=8×105m/s．t=0時刻射入板間的粒子恰好經N板右邊緣打在x軸上.不計粒子重力及粒子間的相互作用，求:

(1)電壓U0的大�。�

(2)若沿x軸水平放置一熒光屏，要使粒子全部打在熒光屏上，求熒光屏的最小長度；

(3)若在第四象限加一個與x軸相切的圓形勻強磁場，半徑為r=0.03m，切點A的坐標為(0.12m，0)，磁場的磁感應強度大小B=，方向垂直于坐標平面向里。求粒子出磁場后與x軸交點坐標的范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，河的寬度為L，河水流速為u，甲、乙兩船均以靜水中的速度v同時渡河。出發(fā)時兩船相距2L，甲、乙船頭均與岸邊成60°角，且乙船恰好能直達正對岸的A點。則下列判斷正確的是（）

A. 甲船正好也在A點靠岸

B. 甲船在A點左側靠岸

C. 甲乙兩船可能在未到達對岸前相遇

D. 甲乙兩船到達對岸的時間相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,AB為半徑R=0.8m的四分之一光滑圓弧軌道,下端B恰與小車右端平滑對接.小車質量M=3kg,車足夠長,車上表面距地面的高度h=0.2m,現(xiàn)有一質量m=1kg的滑塊,由軌道頂端無初速度釋放,滑到B端后沖上小車.已知地面光滑,滑塊與小車上表面間的動摩擦因數μ=0.3,當車運動了t0=1.5s時,車被地面裝置鎖定(g=10m/s2).試求:

（1）滑塊到達B端時,軌道對它支持力的大小;

（2）車被鎖定時,車右端距軌道B端的距離;

（3）從車開始運動到被鎖定的過程中,滑塊與車面間由于摩擦而產生的熱量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下：

（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖，由圖可知其長度為______mm；

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖，由圖可知其直徑為_________mm；

（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖，則該電阻的阻值約為______________Ω；

（4）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A1（量程0 ~ 4 mA，內阻約50 Ω）

電流表A2（量程0 ~ 10 mA，內阻約30 Ω）

電壓表V1（量程0 ~ 3 V，內阻約10 kΩ）

電壓表V2（量程0 ~ 15 V，內阻約25 kΩ）

直流電源E（電動勢4 V，內阻不計）

滑動變阻器R1（阻值范圍0 ~ 15 Ω，允許通過的最大電流2.0 A）

滑動變阻器R2（阻值范圍0 ~ 2 kΩ，允許通過的最大電流0.5 A）

開關S，導線若干

為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，請在右框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號_______；

（5）若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ = __________Ωm。（保留2位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電子對湮滅是指電子e－和正電子e＋碰撞后湮滅，產生伽馬射線的過程，電子對湮滅是正電子發(fā)射計算機斷層掃描(PET)及正電子湮滅能譜學(PAS)的物理基礎。如圖所示，在平面直角坐標系xOy上，P點在x軸上，且OP＝2L，Q點在負y軸上某處。在第Ⅰ象限內有平行于y軸的勻強電場，在第Ⅱ象限內有一圓形區(qū)域，與x、y軸分別相切于A、C兩點，OA＝L，在第Ⅳ象限內有一未知的矩形區(qū)域(圖中未畫出)，未知矩形區(qū)域和圓形區(qū)域內有完全相同的勻強磁場，磁場方向垂直于xOy平面向里。一束速度大小為v0的電子束從A點沿y軸正方向射入磁場，經C點射入電場，最后從P點射出電場區(qū)域；另一束速度大小為v0的正電子束從Q點沿與y軸正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限，而后進入未知矩形磁場區(qū)域，離開磁場時正好到達P點，且恰好與從P點射出的電子束正碰發(fā)生湮滅，即相碰時兩束粒子速度方向相反。已知正、負電子質量均為m、電荷量大小均為e，電子的重力不計。求：

(1)圓形區(qū)域內勻強磁場磁感應強度B的大小和第Ⅰ象限內勻強電場的場強E的大��；

(2)電子從A點運動到P點所用的時間；

(3)Q點縱坐標及未知矩形磁場區(qū)域的最小面積S。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示甲、乙、丙、丁是游樂場中比較常見的過山車，甲、乙兩圖的軌道車在軌道的外側做圓周運動，丙、丁兩圖的軌道車在軌道的內側做圓周運動，兩種過山車都有安全鎖(由上、下、側三個輪子組成)把軌道車套在了軌道上，四個圖中軌道的半徑都為R，下列說法正確的是(　　)

A. 甲圖中，當軌道車以一定的速度通過軌道最高點時，座椅一定給人向上的力

B. 乙圖中，當軌道車以一定的速度通過軌道最低點時，安全帶一定給人向上的力

C. 丙圖中，當軌道車以一定的速度通過軌道最低點時，座椅一定給人向上的力

D. 丁圖中，軌道車過最高點的最小速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是電視顯像管原理示意圖(俯視圖)，電流通過偏轉線圈，從而產生偏轉磁場，電子束經過偏轉磁場后運動軌跡發(fā)生偏轉，不計電子的重力，下列說法正確的是( )

A.電子經過磁場時速度增大

B.欲使電子束打在熒光屏上的A點，偏轉磁場的方向應垂直紙面向里

C.欲使電子束打在熒光屏上的位置由A點調整到B點，應調節(jié)偏轉線圈中的電流使磁場增強

D.若電子束離開電子槍的速度減小，則原先打在B點的電子束有可能打在A點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距l1＝0.5 m的光滑平行金屬導軌固定在水平面上，其左端連接有阻值R＝0.1 Ω的定值電阻，導軌區(qū)域內每隔Δl＝0.6 m存在磁感應強度大小B＝0.7 T、方向垂直導軌向上的勻強磁場，磁場的寬度l2＝0.4 m, 一正方形導體框MNPQ由四根長l1＝0.5 m、質量為m0＝25 g的金屬棒構成，其中MQ段的電阻為0.3 Ω，NP段的電阻為0.1 Ω，MN和QP段的電阻不計，導體框以v0＝6.3 m/s的初速度沿導軌向右運動，導軌電阻不計，導體框始終與導軌接觸良好。

（1）求導體框MQ段剛進入第一個磁場時的速度大小v1；

（2）導體框MQ段從aa′處運動至bb′處的過程中，電阻R上產生的焦耳熱是多少；

（3）求導體框MQ段從第一個磁場邊界bb′離開后，還能前進的距離。

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