如圖所示,足夠長光滑絕緣斜面與水平面間的夾角為α=37°,處于水平方向的勻強電場和勻強磁場中,電場強度E=50 V/m,方向水平向左,磁場方向垂直紙面向外;一個電荷量q=+4.0×10-2C,質(zhì)量m=0.40 kg的光滑小球,以初速度v0=20 m/s從斜面底端向上滑,然后又下滑,共經(jīng)過t=3s脫離斜面。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小球上滑過程的加速度a1大小及時間t1;
(2)磁場的磁感應(yīng)強度B。
(1)上滑過程,小球沿斜面向上做減速運動,受力分析如圖,由牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律得:
………………①
………………②
聯(lián)解①②代入數(shù)據(jù)得:
………………③
t1=2s ………………④
(2)小球下滑過程受力分析如圖,在離開斜面前小球做勻加速直線運動,設(shè)運動時間為t2,脫離斜面時的速度為v2,由牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律有:
………………⑤
………………⑥
………………⑦
………………⑧
聯(lián)解⑤⑥⑦⑧代入數(shù)據(jù)得:
B=5T ………………⑨
評分參考意見:本題滿分12分,其中①⑤⑥式各2分,②③④⑦⑧⑨式各1分;若有其他合理解法且答案正確,可同樣給分。
科目:高中物理 來源: 題型:
在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中,需要精確的重力加速度g值,g值可由實驗精確測得,近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”,它是將測g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y長度和時間,具體做法是:將真空長直管沿豎直方向放置,自其中O點上拋小球又落到原處的時間為T2,在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點,小球離開P點到又回到P點所用的時間為T1,測得T1、T2和H,可求得g等于 ( )
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
“極限挑戰(zhàn)”有一個項目:選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上。如圖所示,已知選手(可視為質(zhì)點)的質(zhì)量為m,站在鴻溝邊沿抓住長為L的繩由靜止開始擺動,初始時繩與豎直方向的夾角為α。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,若選手?jǐn)[到最低點時速度為v,則選手由靜止開始到擺到最低點的過程中,下列說法正確的是
A.?dāng)[到最低點時重力的功率為mgv
B.重力做正功,重力勢能減少,減少量為
C.繩拉力的平均功率一定大于零
D.重力的功率先增大后減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
額定電壓為U0的電燈,其均勻燈絲常溫下的電阻為R,下列說法中正確的是
A.常溫下,若將燈絲均勻拉長為原來的10倍,則電阻變?yōu)?0R
B.常溫下,若將燈絲從中點對折起來,電阻變?yōu)?sub>
C.給燈絲加上從0到U0逐漸增大的電壓,其比值不變
D.將燈絲溫度降低到接近絕對零度時其電阻會突變?yōu)?
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如圖所示,水平固定放置的足夠長的U形金屬導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強磁場中,在導(dǎo)軌上放著金屬棒ab,開始時ab棒以水平初速度v0向右運動,最后靜止在導(dǎo)軌上,就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況比較,這個過程
A.產(chǎn)生的總內(nèi)能相等 B.通過ab棒的電荷量相等
C.電流所做的功相等 D.安培力對ab棒所做的功不相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上,使其既具有牽引動力,又可以載客,這樣的客車車廂叫做動車。而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車廂加幾節(jié)不帶動力的車廂編成一組。帶動力的車廂叫動車,不帶動力的車廂叫拖車。設(shè)動車組運行過程中的阻力與質(zhì)量成正比,每節(jié)動車與拖車的質(zhì)量都相等,每節(jié)動車的額定功率都相等,若開動一節(jié)動車帶三節(jié)拖車,最大速度可達到150km/h。當(dāng)開動二節(jié)動車帶三節(jié)拖車時,最大速度可達到 ( )
A.200km/h B.240km/h C.280km/h D.300km/h
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運動,其加速度a隨外力F變化的圖像如圖所示,若重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖像中所提供的信息可以計算出 ( )
A.斜面的傾角
B.物體的質(zhì)量
C.加速度從2m/s2增加到6m/s2的過程中物體的速度變化量
D.加速度為6m/s2時物體的速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
一交流電壓隨時間變化的圖象如下圖所示,則此交流電的頻率是________Hz,若將該電壓加在10μF的電容器上,則電容器的耐壓值不應(yīng)小于________V;若將該電壓加在一阻值為1kΩ的純電阻用電器上,用電器恰能正常工作,為避免意外事故的發(fā)生,電路中保險絲的額定電流不能低于________A.
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