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1.如图所示,A、B两球质量分别为m、2m,用一细线相连,并由一弹簧悬挂于天花板上,若将A、B间细线烧断,则在烧断的瞬间A球的加速度大小为2g,方向竖直向上,B球的加速度大小为g,方向竖直向下.

分析 将下面的一根弹簧剪断的瞬间,上面弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律求出物体A球的瞬时加速度大小和方向.

解答 解:烧断细线之前,ab整体受到重力和弹簧的弹力F静止,此时:F=3mg,
烧断细线瞬间,绳的拉力消失,而弹力不变,
对A:F-mg=maa,解得:aa=2g,方向:竖直向上;
烧断细线瞬间,b只受重力,故B的加受速度为:g,方向:竖直向下;
故答案为:2g;竖直向上;g;竖直向下.

点评 本题是瞬时问题,关键掌握弹簧的弹力不会突变,而绳的弹力会突变;绳断之后弹力立刻变为零,而弹簧剪断之后弹力不变.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.处在如图所示的四种电场中P点的带电粒子,由静止释放后只受电场力作用,其加速度一定增大的是:(  )
A.B.C.D.

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12.桌面上放着一个单匝矩形线圈,线圈中心上方0.2m处有一竖立的条形磁铁(如图),此时线圈内的磁通量为0.01Wb.把条形磁铁竖放到线圈内的桌面上时,线圈内的磁通量为0.03Wb.分别计算以下两个过程中线圈中的感应电动势.
(1)把条形磁铁从图中位置在0.2s内放到线圈内的桌面上;
(2)换用10匝的矩形线圈,线圈的面积和原来的单匝线圈相同,把条形磁铁从图中位置在0.1s内放到线圈内的桌面上.

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9.如图,两倾斜放置的光滑平行金属导轨间距为L,电阻不计,导轨平面与水平方向的夹角为θ,导轨上端接入一内电阻可忽略的电源,电动势为E.一粗细均匀的金属棒电阻为R,金属棒水平放在导轨上且与导轨接触良好.欲使金属棒静止在导轨上不动,则以下说法正确的是(  )
A.可加竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B=$\frac{mgRtanθ}{EL}$
B.可加竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B=$\frac{mgRtanθ}{EL}$
C.所加匀强磁场磁感应强度的最小值为B=$\frac{mgRsinθ}{EL}$
D.如果金属棒的直径变为原来的两倍,原来静止的金属棒将依然保持静止

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是(  )
A.物体做速率逐渐增加的直线运动时,其所受合外力的方向一定与速度方向相同
B.物体做变速率曲线运动时,其所受合外力的方向不一定改变
C.物体做变速率圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心
D.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析.如图所示,在真空状态下,自脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生不同正离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场,从b板小孔射出,沿中线方向进入M、N板间的方形区域,然后到达紧靠在其右侧的探测器.已知极板a、b间的电压为U0,间距为d,极板M、N的长度和间距均为L.不计离子重力及经过a板时的初速度.
(1)若M、N板间无电场和磁场,请推导出离子从a板到探测器的飞行时间t与比荷k(k=$\frac{q}{m}$,q和m分别为离子的电荷量和质量)的关系式;
(2)若在M、N间只加上偏转电压U1,请论证说明不同正离子的轨迹是否重合;
(3)若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场.已知进入a、b间的正离子有一价和二价的两种,质量均为m,元电荷为e.要使所有正离子均能通过方形区域从右侧飞出,求所加磁场的磁感应强度的最大值Bm

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

11.如图所示,水平放置的电容器与滑动变阻器Rx并联,然后与阻值为R0的定值电阻以及间距为l的足够长的光滑固定倾斜导轨相连接,导轨处于匀强磁场之中,磁场方向垂直于导轨平面向上,将滑动变阻器Rx调到R0,然后将导体棒自导轨上端由静止释放,待速度稳定后,从电容器左端中点以水平速度v0射入的电子恰能从极板边缘离开电场.已知磁场感应强度为B,电子电量为e,质量为m,重力忽略不计,电容器板间距为d,板长为L,金属导轨与水平面夹角为θ,导体棒电阻也为R0,重力加速度为g,求:
(1)电子从哪个极板离开电场;
(2)导体棒的质量M以及导体棒稳定时的速度v1
(3)若仅将滑动变阻器Rx调到2R0,当导体棒在导轨上稳定运行时,速度是原来的几倍;若仍要求从电容器左端中点以水平速度v0射入的电子恰能从极板边缘射出,需要把板间距调整为原来的几倍?

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8.如图甲所示,A、B两极板间加上如图乙所示的交变电压,A板的电势为0,一质量为m,电荷量为q的电子仅在电场力作用下,在t=$\frac{T}{4}$时刻由静止释放进入两极板运动,恰好到达B板.则(  )
A.A、B两板间的距离为$\sqrt{\frac{q{U}_{0}{T}^{2}}{16m}}$
B.电子在两板间的最大速度为$\sqrt{\frac{q{U}_{0}}{m}}$
C.电子在两板间做匀加速直线运动
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9.质点做直线运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.质点前7秒的平均速度大小为1m/s
B.1秒末质点的速度方向发生变化
C.3秒末质点回到出发点
D.第1秒内质点的加速度是第5秒内加速度的2倍

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