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【題目】如圖所示,固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運動距離L時,速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g,則此過程()
A. 桿的速度最大值為
B. 流過電阻R的電量為
C. 恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
D. 恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M,長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小物塊,放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上,小物塊與小車之間的摩擦力為f,經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x,小物塊剛好滑到小車的右端,則下列說法正確的是 ( )
A. 此時物塊的動能為F(x+L)
B. 此時小車的動能為fx
C. 這一過程中,物塊和小車增加的機械能為Fx-fL
D. 這一過程中,因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL
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【題目】如圖所示,電阻不計的兩光滑平行導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌間距為1m。導(dǎo)軌中部有一個直徑也為1m的圓形勻強磁場區(qū)域,與兩導(dǎo)軌相切于M、N兩點。磁感應(yīng)強度大小為1T、方向豎直向下,長度略大于1m的金屬棒垂直導(dǎo)軌水平放置在磁場區(qū)域中,并與區(qū)域圓直徑MN重合。金屬棒的有效電阻為,以勁度系數(shù)為 的水平輕質(zhì)彈簧一端與金屬棒中心相連,另一端固定在墻壁上,此時彈簧恰好處于原長。兩導(dǎo)軌通過一阻值為的電阻與一電動勢為4V、內(nèi)阻為的電源相連,導(dǎo)軌電阻不計。若開關(guān)S閉合一段時間后,金屬棒停在導(dǎo)軌上的某一位置,則該位置到MN的距離為
A. 0.3m
B. 0.35m
C. 0.4m
D. 0.45m
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【題目】某人以一定的垂直于河岸的速度向?qū)Π队稳ィ斔鲃蛩贂r,關(guān)于他過河所需時間、發(fā)生的位移與水的流速的關(guān)系正確的是( )
A. 當水流速度很小時,發(fā)生的位移小,所需時間也小
B. 當水流速度很大時,發(fā)生的位移大,所需時間小
C. 當水流速度很大時,發(fā)生的位移大,所需時間不變
D. 位移、時間都不隨水流速度的改變而改變,即與水流速度無關(guān)
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【題目】如圖所示,一高山滑雪運動員,從較陡的坡道上滑下,經(jīng)過A點時速度v0=16m/s,AB與水平成θ=530角。經(jīng)過一小段光滑水平滑道BD從D點水平飛出后又落在與水平面成傾角α=的斜坡上C點.已知AB兩點間的距離s1=10m,D、C兩點間的距離為s2=75m,不計通過B點前后的速率變化,不考慮運動中的空氣阻力。(取g=10m/s2,sin370=0.6)求:
(1)運動員從D點飛出時的速度vD的大;
(2)滑雪板與坡道間的動摩擦因數(shù).
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【題目】2019年1月3日早上,“嫦娥四號”探測器從距離月面15公里處開始實施動力下降,不斷接近月球。在距月面某高度處開始緩速下降,對障礙物和坡度進行識別,并自主避障,30s后降落在月面。若“嫦娥四號”的質(zhì)量為1.2×103kg,月球表面的重力加速度大小為1.6m/s2,懸停時,發(fā)動機向下噴出速度為3.6×103m/s的高溫高壓氣體,則探測器在緩速下降的30s內(nèi)消耗的燃料質(zhì)量約為(認為探測器的質(zhì)量不變)
A. 4kg
B. 16kg
C. 80kg
D. 160kg
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=0.5 kg的小球,用長為0.4 m的輕繩拴著在豎直平面內(nèi)做圓周運動。g取10 m/s2,求:
(1)小球要做完整的圓周運動,在最高點的速度至少為多大?
(2)當小球在最高點的速度為4 m/s時,輕繩拉力多大?
(3)若輕繩能承受的最大張力為45 N,小球的速度不能超過多大?
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【題目】如圖所示,水平屋頂高H=5m,圍墻高h=3.2m,圍墻到房子的水平距離L=3m,圍墻外馬路寬x=10m,為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上,求小球離開屋頂時的速度v的大小范圍.(g取10m/s2)
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【題目】如題25圖,離子源A產(chǎn)生的初速為零、帶電量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場加速后勻速通過準直管,垂直射入勻強偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場,經(jīng)過一段勻速直線運動,垂直于邊界MN進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。已知HO=d,HS=2d,=90°。(忽略粒子所受重力)
(1)求偏轉(zhuǎn)電場場強E0的大小以及HM與MN的夾角φ;
(2)求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運動的半徑;
(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點S1處,質(zhì)量為16m的離子打在S2處。求S1和S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍。
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【題目】如圖甲所示,光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌、固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距。導(dǎo)軌電阻忽略不計,其間連接有固定電阻。導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量、電阻的金屬桿,整個裝置處于磁感應(yīng)強度的勻強磁場中,磁場方向豎直向下。用一外力沿水平方向拉金屬桿,使之由靜止開始做勻加速運動,電壓傳感器可將兩端的電壓即時采集并輸入電腦,獲得電壓隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。
(1)計算加速度的大小;
(2)求第末外力的瞬時功率;
(3)如果水平外力從靜止開始拉動桿所做的功,求金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。
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