两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示.一个电 量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v~t图象如图乙所示,其中B点处为整 条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的( )
A. B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=2v/m
B. 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C. 由C点到A点的过程中,电势逐渐升高
D. AB两点电势差UAB=﹣5 V
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下列关于质点的说法,正确的是( )
A. 原子核很小,所以可以当作质点
B. 研究和观察日食时,可把太阳当作质点
C. 研究地球的自转时,可把地球当作质点
D. 研究地球的公转时,可把地球当作质点
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如图所示,在同一轨道平面上的三个人造地球卫星A、B、C在某一时刻恰好在同一直线上,下列说法正确的有( )
A. 根据v=
,可知vA<vB<vC
B. 根据万有引力定律,FA>FB>FC
C. 向心加速度aA>aB>aC
D. 卫星中的物体对地面的压力等于地球对物体的万有引力
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如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻.当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,ab上升的最大高度为h.两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好.关于上述情景,下列说法中正确的是( )
A. 两次上升的最大高度比较,有H=h
B. 两次上升的最大高度比较,有H<h
C. 无磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生
D. 有磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生
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如图甲所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,两导轨的上端接有电阻,阻值R=2Ω.虚线OO′下方是垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁场磁感应强度为2T.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,不计导轨的电阻.已知金属杆下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.(g取10m/s2)求:
(1)金属杆刚进入磁场时速度多大?下落了0.3m时速度多大?
(2)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上产生多少热量?
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如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行.a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行.一电荷量为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动,经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb.不计重力,求:(1)电场强度的大小E;
(2)质点经过a点和b点时的动能.
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如图所示,理想变压器与电阻R,交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接,已知变压器的原副线圈的匝数比为
,电阻R=10Ω.图乙是R两端电压U随时间变化的图象,Um=10
V.则下列说法中正确的是( )
A. 交变电流的频率是50
Hz B. 电流表A的读数为
A
C. 电压表V的读数为10
V D. 变压器的输入功率为1OW
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某实验小组采用如图1所示的装置研究“小车运动变化规律”.打点计时器工作频率为50Hz.
实验的部分步骤如下:
a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;
b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;
d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作.
(1)设钩码质量为m1、砝码和小车总质量为m2,重力加速度为g,则小车的加速度为:a= (用题中所给字母表示);
(2)如图2是某次实验中得到的一条纸带,在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v.请将C点对应的测量xC值和计算速度vC值填在下表中的相应位置.
计数点 x/cm s/cm v/(m•s﹣1)
O 1.00 0.30
A 2.34 1.34 0.38
B 4.04 3.04 0.46
C 5.00
D 8.33 7.33 0.61
E 10.90 9.90 0.70
(3)实验小组通过绘制△v2﹣s图线来分析运动规律(其中△v2=v2﹣v02,v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v0是O点对应时刻小车的瞬时速度).他们根据实验数据在图3中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点C对应的坐标点,并画出△v2﹣s图线.
(4)实验小组绘制的△v2﹣s图线的斜率k= (用题中所给字母表示),若发现该斜率大于理论值,其原因可能是 .
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如图所示,一倾斜放置的传送带与水平面的倾角θ=37°,在电动机的带动下以v=2m/s的速率顺时针方向匀速运行,M、N为传送带的两个端点,MN两点间的距离L=7m,N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住,在传送带上的O处由静止释放一质量为1kg的可视为质点的木块,木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.木块由静止释放后沿传送带向下运动,并与挡板P发生碰撞,已知碰撞时间极短,木块B与挡板P碰撞前后速度大小不变,OM间距离L=3m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦.
(1)求木块与挡板P第一次碰撞后所达到的最高位置与挡板P的距离.
(2)经过足够长时间后,电动机的输出功率保持不变,求此输出功率大小.
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