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【題目】在科學(xué)研究中,磁場和電場的結(jié)合能使所研究的高速帶電粒子約束在某些固定區(qū)域內(nèi)。現(xiàn)有一個半環(huán)形區(qū)域處于MN邊界的上方,其截面內(nèi)圓半徑R1=0.1m,外圓半徑R2m,O點(diǎn)為該環(huán)狀區(qū)域的圓心,區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向外的勻強(qiáng)磁場(如圖所示),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,邊界線以下為電場強(qiáng)度E=2.0×104N/C的足夠大的勻強(qiáng)電場,方向垂直邊界向上,內(nèi)環(huán)與邊界的交點(diǎn)A為帶正電粒子源,粒子能沿垂直磁場方向連續(xù)地射入磁場內(nèi),已知帶正電粒子的荷質(zhì)比為q/m=4.0×107C/kg,不計(jì)帶電粒子的重力和它們之間的相互作用。
(1)若某粒子從A點(diǎn)射出時的速度大小為8.0×105m/s,則它在磁場區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的半徑為多大?
(2)假設(shè)粒子源射出粒子的最大速率都相同,若要使射入磁場的所有粒子都不能穿出磁場外邊界,求粒子的最大速率。
(3)若帶電粒子以(2)中的最大速度沿圓環(huán)半徑方向射入磁場,求帶電粒子從剛進(jìn)入磁場開始到第一次回到該點(diǎn)所需要的時間。
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【題目】如圖所示,A、B兩物體相距s=5m,物體A以vA=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動,而物體B此時的速度vB=10m/s,只在摩擦力作用下向右做勻減速運(yùn)動,加速度a=-5m/s2,那么物體A追上物體B所用的時間為( 。
A. 3sB. 8sC. 7sD. 10s
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【題目】如圖所示,港珠澳大橋(Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge)是中國境內(nèi)一座連接香港、珠海和澳門的橋隧工程,位于中國廣東省伶仃洋區(qū)域內(nèi),為珠江三角洲地區(qū)環(huán)線高速公路南環(huán)段。港珠澳大橋全長 55 千米,于 2018 年 10 月 23 日進(jìn)行開通儀式,24 日上午 9 時正式營運(yùn),則由上述圖文信息可得( )
A. 大橋全長55km是指位移大小
B. 24 日上午“9 時”是指時間間隔
C. 大橋的橋面受到斜拉索的壓力作用
D. 大橋的橋墩處于受力平衡狀態(tài)
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【題目】如圖甲所示,兩根平行導(dǎo)軌間距L=1m,傾角α=37°,軌道頂端連有一阻值R=10Ω的定值電阻,用力將質(zhì)量m=50g,電阻r=10Ω的導(dǎo)體棒MN固定于離軌道頂端d1處,傾斜導(dǎo)軌所在空間存在著垂直于軌道平面向下的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化規(guī)律如圖乙所示。在t=1s時撤去外力,之后導(dǎo)體棒滑至最低點(diǎn)PQ位置后,滑入水平軌道,水平軌道無磁場,導(dǎo)體棒最終停在距離PQ的位移d3=0.4m處,已知導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒之間滑動摩擦因數(shù)μ均為0.5,導(dǎo)體棒滑至PQ之前已經(jīng)達(dá)到最大速度,忽略轉(zhuǎn)彎處能量損失,d1=1m,d2=4m,d3=0.4m。求:
(1)判斷0~1s內(nèi)通過導(dǎo)體棒MN的電流方向;
(2)磁場強(qiáng)度B0的大小;
(3)整個過程中定值電阻所產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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【題目】圖中所示為吉利汽車參與贊助的超音速汽車,2018年其最高時速突破1000英里每小時,因?yàn)檫^于昂貴,該項(xiàng)目已經(jīng)取消,該成績很有可能成為地面最快速度永久性記錄。該車搭載了一臺歐洲“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)專用的引擎以及一臺火箭噴射發(fā)動機(jī)。由靜止啟動到140m/s用時14s,此階段使用戰(zhàn)斗機(jī)引擎在驅(qū)動,而車速一旦超過140m/s,車手就會啟動火箭噴射發(fā)動機(jī),再耗時25s可達(dá)到440m/s的極速,已知車重6.4噸,摩擦力和空氣阻力之和為車重的0.2倍,將汽車加速和減速的過程簡化為勻變速直線運(yùn)動,求:
(1)車輛在0~14s加速度a1,14~39s加速度a2;
(2)加速階段經(jīng)過的位移大;
(3)戰(zhàn)斗機(jī)引擎驅(qū)動力F1大小以及火箭噴射發(fā)動機(jī)驅(qū)動力大小F2。
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【題目】如圖所示,2017年6月19日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射“中星9A”廣播電視直播衛(wèi)星。按預(yù)定計(jì)劃,“中星9A”應(yīng)該首先被送入近地點(diǎn)約為200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)約為3.6萬公里的轉(zhuǎn)移軌道II (橢圓),然后通過在遠(yuǎn)地點(diǎn)Q變軌,最終進(jìn)入地球同步軌道III(圓形),但是衛(wèi)星實(shí)際進(jìn)入軌道I,遠(yuǎn)地點(diǎn)只有1.6萬公里?萍既藛T沒有放棄,通過精心操作,利用衛(wèi)星自帶燃料在軌道I近地點(diǎn)P點(diǎn)火,逐漸抬高遠(yuǎn)地點(diǎn)的高度,經(jīng)過10次軌道調(diào)整,終于在7月5日成功進(jìn)入預(yù)定軌道。下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星在軌道II的P點(diǎn)速度大于軌道II的Q點(diǎn)速度
B.衛(wèi)星在軌道III經(jīng)過Q點(diǎn)時和在軌道II經(jīng)過Q點(diǎn)時(未點(diǎn)火)的加速度不相同
C.“中星9A”發(fā)射失利的原因可能是發(fā)射速度沒有達(dá)到7.9km/s
D.衛(wèi)星在軌道II由P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動的過程中處于完全失重狀態(tài)
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【題目】有一種“傻瓜”相機(jī)的曝光時間是 0.02s。有位同學(xué)從墻面前某點(diǎn), 使一個小石子自由落下,對小石子照相,得到如圖的照片,由于小石子的運(yùn)動,它在照片上留下一條模糊的徑跡 AB,已知每塊磚的平均厚度約為6cm,從這些信息估算該小石子下落的起點(diǎn)到 A 點(diǎn)的距離最接近于( )
A. 0.45m
B. 1.8m
C. 3.6m
D. 4.5m
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【題目】如圖所示,兩個質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn),并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則它們的( )
A.周期不相同
B.角速度的大小相等
C.線速度的大小相等
D.向心加速度的大小相等
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【題目】用國際單位制的基本單位表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位,下列正確的是( )
A. N/(A·m )B. kg/(A·s2)C. N·s/(C·m)D. kg/(C·s)
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【題目】在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫波沿x軸傳播,某時刻的波形如圖所示,其波速為5m/s,則下列說法正確的是( )
A. 此時P、Q兩點(diǎn)運(yùn)動方向相同
B. 再經(jīng)過0.5s質(zhì)點(diǎn)N剛好位于(-5m,20cm)位置
C. 該波只有遇到2m的障礙物才能發(fā)生明顯衍射
D. 波的頻率與波源的振動頻率無關(guān)
E. 能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為2.5Hz
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