【題目】如圖所示,斜面固定于水平地面上,并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q小滑塊從斜面頂端由靜止釋放,運動一段時間后,小球?qū)w離斜面,在此過程中( )
A. 斜面光滑時飛離斜面瞬間的速度比粗糙時大
B. 斜面光滑時在斜面上運動的時間比粗糙時短
C. 斜面光滑時在斜面上運動的位移比粗糙時大
D. 斜面光滑時在斜面上運動的位移比粗糙時小
【答案】BD
【解析】
小滑塊向下運動的過程中受到重力、支持力、垂直斜面向上的洛倫茲力、摩擦力,向下運動的過程中,速度增大,洛倫茲力增大,支持力減小,滑動摩擦力減小,當(dāng)支持力減到0時,離開斜面。
小滑塊飛離斜面時,洛倫茲力與重力的垂直斜面的分力平衡,由平衡條件得:mgcosθ=qvmB,解得:,故斜面光滑與粗糙時小滑塊飛離斜面時速度相同,故A錯誤;斜面粗糙時平均加速度小,故加速到相同速度需要的時間長,故斜面光滑時在斜面上運動的時間比粗糙時短,故B正確;斜面粗糙時合力小,兩種情況下滑塊離開斜面時的速度相等,動能相等,根據(jù)動能定理可知,斜面磁場時滑塊加速距離長,故斜面光滑時在斜面上運動的位移比粗糙時小,故C錯誤,D正確;故選BD。
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【題目】兩顆互不影響的行星P1、P2,各有一顆近地衛(wèi)星S1、S2繞其做勻速圓周運動.圖中縱軸表示行星周圍空間某位置的引力加速度a,橫軸表示該位置到行星中心距離r平方的倒數(shù),關(guān)系圖如圖所示,衛(wèi)星S1,S2的引力加速度大小均為a0,則( )
A. S1的質(zhì)量比S2的大B. P1的質(zhì)量比P2的大
C. 質(zhì)量大的衛(wèi)星受到的引力大D. S1的軌道半徑比S2的小
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【題目】如圖所示,矩形邊界ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向里,AB長為2L,AD長為L。從AD的中點E以不同速率發(fā)射粒子,速度方向與AD成30°角,粒子帶正電,電量為q,質(zhì)量為m,不計粒子重力與粒子間的相互作用,下列判斷正確的是( )
A. 粒子可能從BC邊離開
B. 經(jīng)過AB邊的粒子最小速度為
C. 經(jīng)過AB邊的粒子最大速度為
D. AB邊上有粒子經(jīng)過的區(qū)域長度為2L
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【題目】如圖所示,在小車內(nèi)固定一光滑的斜面體,傾角為θ,一輕繩的一端連在位于斜面體上方的固定木板B上,另一端拴一個質(zhì)量為m的物塊A,繩與斜面平行。整個系統(tǒng)由靜止開始向右勻加速運動,物塊A恰好不脫離斜面,則向右加速運動時間t的過程中
A. 重力的沖量為零
B. 重力做功為零
C. 拉力沖量大小為 mgt cotθ
D. 拉力做功為mg2t2cot2θ
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【題目】下表是一些有關(guān)火星和地球的數(shù)據(jù),利用萬有引力常量G和表中選擇的一些信息可以完成的估算是( 。
信息序號 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
信息內(nèi)容 | 地球一年約365天 | 地表重力加速度約為9.8m/s2 | 火星的公轉(zhuǎn)周期為687天 | 日地距離大約是1.5億km | 地球半徑約6400km |
A. 選擇可以估算地球質(zhì)量
B. 選擇可以估算太陽的密度
C. 選擇可以估算火星公轉(zhuǎn)的線速度
D. 選擇可以估算太陽對地球的吸引力
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【題目】小明在課本查到“木—木”的動摩擦因數(shù)為0.3,打算對這個數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗,設(shè)計了以下實驗:
(1)將質(zhì)量為M的待測木塊放在水平放置的長木板上,通過細(xì)繩連接沙桶,增加沙桶中沙
的質(zhì)量,直到輕推木塊,木塊恰能做勻速直線運動,若此時沙桶及沙的總質(zhì)量為m,則動摩擦因數(shù)μ=_______________.
(2)由于找不到天平,小明進(jìn)行了以下步驟:①取下沙桶,在木板上固定打點計時器,將紙帶系在木塊上,并穿過打點計時器;②將木板不帶滑輪的一端墊高,直到木塊能做勻速直線運動;③掛上沙桶(沙桶及沙的總質(zhì)量保持不變),接通電源,穩(wěn)定后釋放木塊,得到如圖紙帶.
(3)已知打點計時器的頻率為50Hz,根據(jù)紙帶數(shù)據(jù),可求得木塊運動的加速度a=___________m/s2 (保留兩位有效數(shù)字).
(4)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2,則算的μ=__________
(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
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【題目】一足夠長的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,其在xoy平面內(nèi)的截面如圖所示:中間是磁場區(qū)域,其邊界與y軸垂直,寬度為l,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向垂直于xoy平面;磁場的上、下兩側(cè)為電場區(qū)域,寬度均為,電場強(qiáng)度的大小均為E,方向均沿x軸正方向;M、N為條形區(qū)域邊界上的兩點,它們的連線與y軸平行。一帶正電的粒子以某一速度從M點沿y軸正方向射入電場,經(jīng)過一段時間后恰好以從M點入射的速度從N點沿y軸正方向射出。不計重力。
(1)定性畫出該粒子在電磁場中運動的軌跡;
(2)求該粒子從M點射入時速度的大。
(3)若該粒子進(jìn)入磁場時的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為,求該粒子的比荷及其從M點運動到N點的時間。
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【題目】如圖所示,長為L、質(zhì)量為3m的長木板B放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的鐵塊A放在長木板右端。一質(zhì)量為m的子彈以速度v0射入木板并留在其中,鐵塊恰好不滑離木板。子彈射入木板中的時間極短,子彈、鐵塊均視為質(zhì)點,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)恒定,重力加速度為g。下列說法正確的是( )
A. 木板獲得的最大速度為
B. 鐵塊獲得的最大速度為
C. 鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為
D. 子彈、木塊、鐵塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為
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【題目】如圖所示,足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌寬度為L,其下端與電阻R連接;導(dǎo)體棒ab電阻為r,導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計,勻強(qiáng)磁場豎直向上。若導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑,則關(guān)于ab棒下列說法中正確的為 ( )
A. 所受安培力方向水平向右
B. 可能以速度v勻速下滑
C. 剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的電動勢為BLv
D. 減少的重力勢能等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能
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