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8.质量为2kg的物体,在10N水平拉力作用下,由静止沿光滑水平面运动1s,去掉拉力,再经过3s,物体的总位移大小是多少?

分析 根据牛顿第二定律求出物体的加速度大小,结合位移时间公式求出1s内物体运动的位移大小;1s后物体做匀速直线运动,由速度公式求出1s末的速度,由x=vt求出后3s的位移,总位移即为所求.

解答 解:根据牛顿第二定律,有F=ma 
 a=$\frac{F}{m}=\frac{10}{2}m/{s^2}=5m/{s^2}$
由位移公式可知:${x}_{1}=\frac{1}{2}a{{t}_{1}}^{2}=\frac{1}{2}×5×{1}^{2}m=2.5$m
1s末物体的速度:v=at1=5×1=5m/s
后3s内的位移:x2=vt2=5×3=15m
总位移:x=x1+x2=2.5m+15m=17.5m
答:物体的位移大小为17.5m.

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.在平直轨道上行驶的火车初速度为20m/s,关闭油门后前进50m停止,求火车速度减小过程中加速度的大小为(  )
A.2 m/s2B.4 m/s2C.6 m/s2D.8 m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.质量为0.1g的小环带5×10-4C电荷量的负电荷,套在一根足够长的绝缘杆上,置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里与绝缘杆垂直如图所示,杆与水平方向成37°角,环与杆间的动摩擦因素为μ=0.40,求小环由静止开始下滑的最大加速度和最大速度.(磁场范围足够大,g=10m/s)

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16.关于元电荷的理解,下列说法正确的是(  )
A.元电荷就是电子或质子
B.元电荷是指跟电子所带电量数值相等的带电体
C.元电荷是最小的电荷量,数值为1.60×10-19C
D.元电荷是指带电量为1.60×10-19C的带电体

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3.如图所示.一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆形气缸内.气缸壁导热良好.活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动.开始时外界温度为T0,与活塞连按的轻弹簧处于压缩状态,封闭的气柱长度为L,已知活塞质量不计,截面积为s,气缸质量为m,外界大气的压强始终为p.重力加速度大小为g.
(1)若此后外界的温度缓慢升高变为T,求重新达到平衡后气体的体积.
(2)在(1)问中,若保持外界温度T不变,竖直向上拉气缸,使其缓慢上升,直到轻弹簧恢复原长,求此时封闭气体的体积.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示,两块平行金属极板MN水平放置,板长L=1m.间距d=$\frac{\sqrt{3}}{3}$m,两金属板间电压UMN=1×104 V;在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域,正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板M平齐,BC边与金属板平行,AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点;正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场B2,已知A、F、G处于同一直线上.B、C、H也处于同一直线上.AF两点距离为$\frac{2}{3}$m.现从平行金属极板MN左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子,粒子质量m=3×10-10 kg,带电量q=+1×10-4 C,初速度v0=1×105 m/s.求:
(1)带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向?
(2)若带电粒子进入三角形区域ABC后垂直打在AC边上,求该区域的磁感应强度?
(3)接第(2)问,若要使带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面,求B2至少应为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

11.在如图所示的竖直平面内,水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r=$\frac{9}{44}$m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点,GH与水平面的夹角θ=37°.过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=1.25T;过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度E=1×104N/C.小物体P1质量m=2×10-3 kg、电荷量q=+8×10-6 C,受到水平向右的推力F=9.98×10-3N的作用,沿CD向右做匀速直线运动,到达D点后撤去推力.当P1到达倾斜轨道底端G点时,不带电的小物体P2在GH顶端静止释放,经过时间t=0.1s与P1相遇.P1与P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为μ=0.5,g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力.求:

(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小;
(2)倾斜轨道GH的长度s.

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8.光滑绝缘的水平桌面上方存在垂直桌面向上范围足够大的匀强磁场,虚线框abcd内(包括边界)存在平行于桌面的匀强电场,如图所示,一带电小球从d处静止开始运动,运动到b处时速度方向与电场边界ab平行,通过磁场作用又回到d点,已知bc=2ab=2L,磁感应强度为B,小球的质量为m,电荷量为q.则不正确的是(  )
A.小球带正电
B.小球从d到b做匀变速曲线运动
C.小球在虚线框外运动的速度大小为v=$\frac{5qBL}{4m}$
D.小球在b点时的加速度大小为a=$\frac{55{q}^{2}{B}^{2}{L}^{2}}{64{m}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

9.波长为λ的单色光照射某金属M表面产生光电效应,发射的光电子(电量绝对值为e,质量为m)经狭缝s后垂直进入磁感应强度为B的均匀磁场,如图所示.今已测出电子在该磁场中作圆运动的最大半径为R,求:
(1)金属材料的逸出功;
(2)反向遏止电压.

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