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【題目】如圖所示為某種彈射裝置的示意圖,該裝置由三部分組成,傳送帶左邊是足夠長的光滑水平面,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A。裝置的中間是水平傳送帶,它與左右兩邊的臺面等高,并能平滑對接。傳送帶的皮帶輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動,使傳送帶上表面以u=2.0m/s勻速運動。傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m位于豎直平面內(nèi)的光滑1/4圓弧軌道。質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從1/4圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,傳送帶兩軸之間的距離l=4.5m。設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是正對彈性碰撞,第一次碰撞前,物塊A靜止。取g=10m/s2。求:
(1)物塊B滑到1/4圓弧的最低點C時對軌道的壓力;
(2)物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢能;
(3)如果物塊A、B每次碰撞后,物塊A再回到平衡位置時彈簧都會被立即鎖定,而當它們再次碰撞前鎖定被解除,求物塊B經(jīng)第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運動的總時間。
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【題目】如圖所示,在xoy平面坐標系中,x軸上方存在電場強度E=1000v/m、方向沿y軸負方向的勻強電場;在x軸及與x軸平行的虛線PQ之間存在著磁感應(yīng)強度為B=2T、方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁場寬度為h.一個質(zhì)量m=2×10-8kg、帶電量q=+1.0×10-5C的粒子從y軸上(0,0.04)的位置以某一初度v0沿x軸正方向射入勻強電場,不計粒子的重力.
(1)若v0=200m/s,ⅰ求粒子第一次進入磁場時速度v的大小和方向;
(2)若磁場足夠?qū),求在磁場運動過程中粒子到x軸距離的最大值d.
(3)無論初速度v0大小如何,從該位置射入的所有粒子都能經(jīng)磁場返回電場,求磁場寬度的最小值hm.
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【題目】如圖所示,豎直放置的平行金屬板,板間電壓為U0,質(zhì)量為m,電量為q的帶正電的粒子(不計重力)自左極板的a處由靜止釋放,加速后從右極板的小孔b射出。由o點垂直于mf邊的方向射入邊長為L的正方形場區(qū),o為mf邊的中點。
(1)若正方形區(qū)域內(nèi)僅存在垂直于mn方向的勻強電場,求電場強度E多大能使粒子從n點射出場區(qū);
(2)若正方形區(qū)域內(nèi)僅存在垂直于紙面方向的勻強磁場,求磁感應(yīng)強度B大小滿足什么條件能使粒子從m、n兩點間射出場區(qū)。
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【題目】如圖甲所示,一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運行,現(xiàn)將一質(zhì)量m=1 kg的小物體拋上傳送帶,物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,取沿傳送帶向上為正方向,求
(1)0~8 s內(nèi)物體機械能的增量;
(2)0~8 s內(nèi)物體與傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量。
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【題目】用質(zhì)量為m、總電阻為R的導線做成邊長為l的正方形線框MNPQ,并將其放在光滑的平行絕緣的傾斜軌道上,軌道的傾角為θ,平行導軌的間距也為l,如圖所示.在導軌的下端有一寬度為l(即ab=l)、磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場,磁場的邊界aa′、bb′垂直于導軌,磁場的方向與線框平面垂直.把線框從靜止狀態(tài)釋放,線框恰好能夠勻速地穿過磁場區(qū)域.若當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,求:
(1)線框進入磁場時的運動速度和離開磁場時感應(yīng)電流的方向;
(2)線框MN邊運動到aa′的過程中通過線框?qū)Ь橫截面的的電荷量;
(3)穿過磁場的過程中,線框中所產(chǎn)生的熱量Q.
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【題目】某同學利用如圖甲所示的實驗裝置探究合力做功與動能變化之間的關(guān)系;
(1)實驗中需要通過調(diào)整木板傾斜程度以平衡摩擦力,目的是______
A.為了使小車能做勻加速運動
B.為了增大繩子對小車的拉力
C.為了使繩子對小車做的功等于合外力對小車做的功
(3)為了使繩子的拉力約等于鉤碼的總重力,需要確保鉤碼的總質(zhì)量遠遠小于小車的質(zhì)量.實驗時,先接通電源,再釋放小車,得到圖乙所示的一條紙帶.在紙帶上選取三個計數(shù)點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為sA、sB、sC,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T,已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,實驗時鉤碼的總質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M.從O到B的運動過程中,拉力對小車做功W=________,小車動能變化量△Ek=__________
(4)另一位同學在本實驗中,也平衡了摩擦力,并打出了一條紙帶,但鉤碼的總質(zhì)量m沒有遠遠小于小車的質(zhì)量M,在處理數(shù)據(jù)時,他仍然取繩子的拉力約等于鉤碼的總重力.該同學采用圖象法進行數(shù)據(jù)分析:在紙帶上選取多個計數(shù)點,測量起始點O到每個計數(shù)點的距離,并計算出每個計數(shù)點對應(yīng)的小車速度v以及從O點到該計數(shù)點對應(yīng)的過程中繩子拉力所做的功W,描繪出v2-W圖象.請你根據(jù)所學的知識分析說明:該同學所描繪的v2-W圖象應(yīng)當是_________(填“直線”或“曲線”)(不考慮空氣阻力影響).
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【題目】如圖所示,物體A、B、C、D的質(zhì)量都是m,并都可看作質(zhì)點,四個物體用細線通過輕質(zhì)滑輪連接。物體B與C、C與D、D與地面的距離都是L。現(xiàn)將物體A下方的細線剪斷,若物體A距離滑輪足夠遠且不計一切阻力,則( )
A. A上升的最大速度是
B. A上升的最大速度是
C. A上升的最大高度是
D. A上升的最大高度是
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【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m=2.0×10-11kg,電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒(重力忽略不計),從靜止開始經(jīng)U1=25V電壓加速后,水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中.金屬板長L=20cm,兩板間距.求:
(1)微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度V0是多大?
(2)若微粒射出電場過程的偏轉(zhuǎn)角為θ=30,并接著進入一個方向垂直與紙面向里的勻強磁場區(qū),則兩金屬板間的電壓U2是多大?
(3)若該勻強磁場的寬度為,為使微粒不會由磁場右邊射出,該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大?這種情況下磁場中運動時間是多少?
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【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的虛線OM是電場與磁場的邊界,OM與y軸負方向成45°角。在x<0且OM的左側(cè)空間存在著沿x軸負方向的勻強電場E,場強大小為0.32N/C,在y<0且OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強磁場B,磁感應(yīng)強度大小為0.10T,不計重力的帶負電的微粒,從坐標原點O沿y軸負方向以v0=2.0×103m/s的初速度進入磁場,已知微粒的帶電荷量為q=5.0×10-18C,質(zhì)量為m=1.0×10-24kg,求:
(1)帶電微粒第一次經(jīng)過磁場邊界點的位置坐標;
(2)帶電微粒在磁場區(qū)域運動的總時間;
(3)帶電微粒最終離開電、磁場區(qū)域點的位置坐標。(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,當滑動變阻器R2的滑片向右滑動后,理想電流表A1、A2示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔI1、ΔI2,理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU。下列說法中正確的是( )
A. 電流表A2的示數(shù)變小
B. 電壓表V的示數(shù)減小
C. ΔU與ΔI1比值一定小于電源內(nèi)阻r
D. ΔU與ΔI2比值一定小于電源內(nèi)阻r
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