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【题目】空间某区域竖直平面内存在电场,电场线分布如图所示。一个质量为m、电量为q,电性未知的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2。若A、B两点之间的高度差为h,则以下判断中正确的是(考虑重力):
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A. 小球在A点的电势能比B大
B. 若
,电场力也不一定做正功
C. A、B两点间的电势差大小为∣
∣
D. 小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为![]()
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【题目】已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
A. 3.5 km/s B. 5.0 km/s C. 17.7 km/s D. 35.2 km/s
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【题目】风洞实验室中可产生竖直向上、大小可调节的风力.一质量
的铁球可在两根金属条制作成的轨道上滚动,如图甲所示,从水平轨道的左侧看成铁球的情景如图乙所示.现将图甲装置置于风洞实验室中,其正视图如图丙所示,倾斜轨道
、水平轨道
均足够长,竖直平面内圆轨道
的半径
;水平轨道
段长
,它的每根轨道对铁球的阻力是铁球对轨道压力的
倍,
,且除轨道
段外其它阻力不计,连接处均为平滑连接.(
)
(1)关闭风机(无风力),铁球在
上某处由静止释放后滚动水平轨道
上,求水平轨道的每根金属条对铁球的阻力.
(2)关闭风机(无风力),铁球从
上距水平轨道
的高度
处由静止释放,铁球最终停在
估的何处.
(3)铁球从
上距水平轨道
的高度
处由静止释放,到达
时通过光控装置打开风机,欲使铁球不脱离轨道运动到水平轨道
段上,求风力
大小的调节范围.
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【题目】如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.
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(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;
(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;
(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.
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【题目】在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r.电键S处于闭合状态时,在水平放置的平行板电容器之间,有一带电油滴P处于静止状态.下列叙述正确的是( )
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A. 其他条件不变,使电容器两极板缓慢靠近,油滴向上加速运动
B. 其他条件不变,使电容器两极板缓慢远离,油滴向上加速运动
C. 其他条件不变,将变阻器的滑片缓慢向左移动,油滴向下加速运动
D. 其他条件不变,将变阻器的滑片缓慢向右移动,油滴向下加速运动
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【题目】质量为
的汽车,沿倾角为
的斜坡由静止开始沿斜坡向上运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为
,汽车发动机的额定输出功率为
,开始进以
的加速度做匀加速运动(
取
).求:
(1)汽车做匀加速运动的时间
.
(2)汽车所能达到的最大速率.
(3)若斜坡长
,且认为汽车到达坡顶之前,已达到最大速率,则汽车从坡底到坡顶需多少时间.
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【题目】如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路.左边是一个对水加热的容器,内有密封绝缘可调的电热丝发热器和接触开关S1,只要有水浸没S1,它就会导通.Rx是一个热敏电阻,低温时呈现高电阻,达到高温时(如水的沸点)呈现低电阻.Ry是一个可变电阻,低温时RxRy,高温(水的沸点)时RxRy.中方框P内是一个逻辑门,A、B是逻辑门的输入端,Z是输出端.当A、B输入都为高电势时,Z才输出高电势.右边虚线框J内是一个继电器,当Z输出高电势时电磁线圈中有电流,S2被吸动闭合,发热器工作.该加热电路中,电的电动势为220V,内电阻为4Ω,电热丝是一根额定电流为5A、总阻值为220Ω的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器,如图乙所示.
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(1)根据题意,甲图中方框P是一个__(选填“与”、“或”、“非”)逻辑门,该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是__,输入信号由水温高低控制的输入端是__.(后两空选填“A”、“B”)
(2)当加热电路安全工作时,电的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少?
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【题目】如图甲所示,有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP与水平方向夹角为45°,紧靠磁场右上边界放置长为L,间距为d的平行金属板M、N,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上,O1、O2是电场左右边界中点.在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向).某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b,质量为m,电量为+q,初速度不同.粒子a在图乙中的t=
时刻,从O1点水平进入板间电场运动,由电场中的O2点射出.粒子b恰好从M板左端进入电场.(不计粒子重力和粒子间相互作用,电场周期T未知)
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求:(1)粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb;
(2)粒子a从O点进入磁场到射出O2点运动的总时间;
(3)如果交变电场的周期
,要使粒子b能够穿出板间电场,求这电场强度大小E0满足的条件.
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【题目】在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E、内阻为r.设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R5的滑动触点向图中的a端移动时( )
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A. I变小
B. I变大
C. U变大
D. U变小
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【题目】(1)在“研究平抛物体的运动规律”的实验中,在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是______
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A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨道是一条抛物线
(2)引起实验误差的原因是______
A.小球运动时与白纸相接触
B.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
C.确定oy轴时,没有用重锤线
D.描绘同一平抛运动轨迹的实验中,多次实验,没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放
(3)为了探究平抛运动的规律,将小球
和
置于同一高度,在小球
做平抛运动的同时静止释放小球
.同学甲直接观察两小球是否同时落地,同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析.通过多次实验,下列说法正确的是______
A.只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动
B.两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动
C.只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
D.两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
(4)在做平抛实验的过程中,小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹,如图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是
,已知闪光频率是
,那么重力加速度
_____
,小球的初速度是______
,球过
点时的速率是_______
.(小数点后保留二位)
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