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如图所示,光滑绝缘水平面的上方空间被竖直的分界面MN分隔成两部分,左侧空间有一水平向右的匀强电场,场强大小,右侧空间有长R=0.114m的绝缘轻绳,绳的一端固定于O点,另一端拴一个质量为m小球B在竖直面内沿顺时针方向做圆周运动,运动到最低点时速度大小vB=10m/s(小球B在最低点时与地面接触但无弹力)。在MN左侧水平面上有一质量也为m,带电量为的小球A,某时刻在距MN平面L位置由静止释放,恰能与运动到最低点的B球发生正碰,并瞬间粘合成一个整体C。(取g=10m/s2

(1)如果L=0.2m,求整体C运动到最高点时的速率。(结果保留1位小数)

(2)在(1)条件下,整体C在最高点时受到细绳的拉力是小球B重力的多少倍?(结果取整数)

(3)若碰后瞬间在MN的右侧空间立即加上一水平向左的匀强电场,场强大小,当L满足什么条件时,整体C可在竖直面内做完整的圆周运动。(结果保留1位小数)


(1)对球,从静止到碰的过程由动能定理:  

     

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示的直角坐标系中,第I象限内存在沿y轴负向的匀强电场,第III、IV象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一带正电粒子M在y轴上的P点沿x轴正向射入电场,偏出电场后经x轴上的Q点进入磁场, 再经磁场偏转后恰能回到原点O。已知M粒子经过Q点时的速度大小为v,方向与x轴成30°角,粒子的电量为q,质量为m,不计重力。求:

(1)M粒子在P点的入射速度

(2)匀强电场的场强大小

(3)在Q点的正上方处静止释放一相同的带电粒子N,若二者恰好能在磁场中的某位置相遇,求N粒子需要在M粒子离开P点后多长时间释放

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科目:高中物理 来源: 题型:


在离地面高度为h=5m的水平放置、厚度不计的绝缘圆盘边缘,并随圆盘一起绕中心转轴顺时针做匀速圆周运动,圆盘的角速度为ω=2rad/s,半径为r=1m,圆盘和小物块之间的动摩擦因数为μ=0.5。以圆盘左侧垂直于纸面的切面和过圆盘圆心O点与空间中A点的竖直平面为界(两平面平行),将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个空间区域,当小物块转动时,Ⅰ区域出现随时间均匀增大的电场E(图中未画出),电场方向是竖直方向。当E增大到E1时,小物块刚好从空间中的A点离开圆盘,且垂直于Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅱ区域,此时,Ⅱ区域和Ⅲ区域立即出现一竖直向上的匀强电场E2(图中未画出),E2=25N/C,且Ⅲ区域有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为L=4m, g=10m/s2。求:

(1)E1的大小和方向;

(2)若小物块在磁场宽度范围内落地,则磁感应强度B的取值范围是多少?

(3)现将磁感应强度B取某一值,当小物块离开A后一小段时间,紧贴圆盘圆心O点下方以速度v0=m/s水平抛出一木制小球,最终两者在磁场宽度范围内的地面上相遇,则从小物块离开A点时开始计时,抛出木制小球的时刻t为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:


原点O为两个大小不同的同心圆的圆心.半径为r的小圆区域I内有方向垂直xoy平面向里的匀强磁场,两圆之间的环形区域II内也有方向垂直于xoy平面的另一匀强磁场.一质量为m、电量为q、初速度为v0的带正电粒子从坐标为(0,r)的A点沿﹣y方向射入区域I,然后从x轴上的P点沿+x方向射出,粒子经过区域II后从Q点第2次射入区域I,已知OQ与+x方向成60°.角.不计粒子的重力.

(1)求区域I中磁感应强度B1的大小;

(2)求环形区域II中磁感应强度B2的大小、方向;

(3)若要使粒子约束在磁场内,求大圆半径R的最小值;

(4)求粒子在磁场中运动的周期T.

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科目:高中物理 来源: 题型:


光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l,在M、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡,在两导轨间efhg矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B0,且磁场区域可以移动。一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨,离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动,当棒ab刚处于磁场时两灯恰好正常工作,棒ab与导轨终保持良好接触,导轨电阻不计。

(1) 求磁场移动的速度υ0

(2) 求在磁场区域经过棒ab的过程中整个回路产生的热量Q

(3) 若取走导体棒ab,保持磁场不移动(仍在efhg矩形区域),而是均匀改变磁感应强度,为保证两灯都不会烧坏且有电流通过,试求磁感应强度减小到零的最短时间tmin

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列关于场强和电势的叙述正确的是(  )

 

A.

在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等

 

B.

等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零

 

C.

在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小

 

D.

在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高

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科目:高中物理 来源: 题型:


两个完全相同的金属球A和B带电量之比为1:7,相距为r.两者接触一下放回原来的位置,若两电荷原来带异种电荷,则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是(  )

 

A.

16:7

B.

9:7

C.

4:7

D.

3:7

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时.三个灯泡亮度的变化情况是(  )

 

A.

L1变亮,L2和L3皆变暗

B.

L1变亮,L2不能确定,L3变暗

 

C.

L1变暗,L2变亮,L3也变亮

D.

L1变亮,L2变亮,L3变暗

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,E为电源,其内阻不可忽略,RT为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,L为指示灯泡,C为平行板电容器,G为灵敏电流计。闭合开关S,当环境温度明显升高时,下列说法正确的是

A.L变亮     B.RT两端电压变大

C.C所带的电荷量减少     D.G中出现由a→b的电流

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