【题目】质点所受的力F随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图中所示的t1、t2、t3和t4各时刻中,哪一时刻质点的动能最大
A. t1 B. t2 C. t3 D. t4
【答案】B
【解析】
试题质点受到一个变力F的作用,从静止开始运动,在0~t1时间内,力F逐渐增大,在t1时刻达到最大值,这一段时间质点做变加速直线运动,它的加速度也是在t1时刻达到最大.而后,力F逐渐变小,至t2时刻减为零,这一段时间质点仍做变加速直线运动,只是加速度在逐渐变小,而速度仍在逐渐增大.从t2~t3这段时间,力F变为反向,并且逐渐增大,相应的加速度也将变为反向,数值也是逐渐增大,它做的是变减速直线运动,速度方向仍是向前.在t3~t4这段时间,力F逐渐变小,加速度也逐渐变小,质点继续做变减速直线运动,直到t4时刻速度减为零.通过以上分析不难看出,质点在t2时刻速度达到最大值,故B正确。
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【题目】如图所示,真空室中电极K发出的电子(初速度不计)经过电势差为U1的加速电场加速后,沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间偏转电场,最后打在荧光屏上。C、D两板间的电势差UCD随时间变化的图象如图所示,设C、D间的电场可看作匀强电场,且两板外无电场。已知电子的质量为m、电荷量为e(重力不计),C、D极板长为L,板间距离为d,偏转电压U2,荧光屏距C、D右端的距离为L/6,所有电子都能通过偏转电极。
(1)求电子通过偏转电场的时间t0
(2)若UCD的周期T=t0,求荧光屏上电子能够到达的区域的长度
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【题目】如图所示,有一电子(电量为e,质量为m,)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能从金属板右缘飞出,求:
(1)该电子刚飞离加速电场时的速度大小
(2)金属板AB的长度.
(3)电子最后穿出电场时的动能.
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【题目】如图所示,长为3l的不可伸长的轻绳,穿过一长为l的竖直轻质细管,两端分别拴着质量为m、2m的小球A和小物块B,开始时B静止在细管正下方的水平地面上。保持细管竖直用手轻轻摇动细管,稳定后A在水平面内做匀速圆周运动而B保持静止状态。某时刻B静止在地面上且对地面的压力恰好为零。已知重力加速度为g,不计一切阻力。求:
该时刻连接A的轻绳与竖直方向的夹角;
该时刻A的线速度大小v;
从该时刻起轻摇细管使B升高到离地高度为处保持静止,求B上升过程中手对A、B系统做的功。
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【题目】如图所示,长木板A上右端有一物块B,它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动,速度v0=2m/s.木板左侧有与A等高的物体C.已知长木板A的质量为mA=1kg,物块B的质量为mB=3kg,物块C的质量为mc=2kg,物块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2.
(1)若木板足够长,A与C碰撞后立即粘在一起,求物块B在木板A上滑行的距离L;
(2)若木板A足够长,A与C发生弹性碰撞(碰撞时间极短,没有机械能的损失),求
①第一次碰撞后物块B在木板A上滑行的距离L1;
②木板A是否还能与物块C再次碰撞?试陈述理由.
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【题目】如图,电路中电源电动势为3.0 V,内阻不计,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,小灯泡的伏安特性曲线如图所示。当开关闭合后,下列说法中正确的是( )
A. L1的电流为L2电流的2倍 B. L3的电阻约为0.33 Ω
C. L3的电功率约为1.20 W D. L2和L3的总电功率约为3 W
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【题目】如图所示,边长为L=0.2 m的正方形线圈abcd,其匝数n=10,总电阻为r=2Ω,外电路的电阻为R=8Ω,ab的中点和cd的中点的连线OO'恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度B=1T,若线圈从图示位置开始计时,以角速度ω= 2 rad/s绕OO'轴匀速转动.则以下判断中正确的是
A. 闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=0.8sin 2t
B. 从t=0到t= 时间内,通过R的电荷量q=0.02C
C. 从t=0到t=时间内,电阻R上产生的热量为Q = 3.2π×10-4J
D. 在t=时刻,磁场穿过线圈的磁通量为零,此时线圈中的磁通量随时间变化最慢
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【题目】如图所示,一带正电粒子垂直射入匀强电场,经电场偏转后从磁场的左边界上M点(图中未画出)沿与磁场左边界成45°角垂直进入磁场,最后从磁场的左边界上的N点离开磁场。匀强磁场的方向垂直纸面向外。已知带电粒子的比荷= 3.2×l09 C/kg,电场强度E=200V/m,磁感应强度B=2.5×10-2T,金属板长度L=25 cm,带电粒子重力忽略不计,求:
(1)带电粒子进入电场时的初速度;
(2)M、N两点间的距离。
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