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【题目】如图所示,两条光滑的绝缘导轨,导轨的水平部分足够长并与倾斜部分平滑连接,两导轨间距L=10cm,导轨的倾斜部分气水平面成=53°,其中有一段匀强磁场区域abcd,磁场方向垂直于斜面向上,磁感应强度B=1T,磁场下边界离水平轨道的高度h=0.8m。水平部分导轨间'有竖直方向等距离间隔也为L的匀强磁场
和
,
和
的方向相反,大小相等,即
。现有一质量m=0.01kg、电阻R=0.5Ω、边长也为L的正方形金属框,由倾斜导轨上某高度处静止释放,金属框离开磁场abcd时恰好做匀速运动,此后金属框在水平导轨上滑行一段时间后进入水平磁场区域,最终线框静止。重力加速度
,感应电流的磁场可以忽略不计,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
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(l)金属框离开磁场abcd时的速度;
(2)在水平导轨上运动过程中金属框内产生的电热;
(3)若金属框恰能通过n个完整磁场区域,试写出n与高度h的关系式。
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【题目】两个通草球带电后相互推斥,如图所示。两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β,且两球在同一水平面上。两球质量用m和M表示,所带电量用q和Q表示。若已知α>β,则一定有关系( )
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A. m>M
B. m<M
C. q>Q
D. q<Q
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【题目】质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面,再以4 m/s的速度反向弹回.取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于小球的动量变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是
A. Δp=2 kg·m/s,W=-2 J B. Δp=-2 kg·m/s,W=2 J
C. Δp=0.4 kg·m/s,W=-2 J D. Δp=-0.4 kg·m/s,W=2 J
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【题目】(多选)如图所示,半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态,P和半圆圆O的连线与水平面的夹角为
,重力加速度为
现将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°,框架与小球始终保持静止状态,则在此过程中,下列说法正确的是
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A. 框架对小球的支持力先减小后增大
B. 拉力F的最小值为![]()
C. 地面对框架的摩擦力始终在减小
D. 框架对地面的压力先增大后减小
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【题目】如图所示,木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点,物体A、B叠放在木板上且处于静止状态,此时物体B的上表面水平。现使木板P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置,物体A、B仍保持静止,与原位置的情况相比:
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A. A对B的压力大小不变
B. B对A的作用力不变
C. 木板对B的支持力增大
D. 木板对B的摩擦力大小不变
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【题目】如图所示,半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道最低点与水平传送带平滑连接,传送带皮带轮的半径r=0.2m,转速为
,可视为质点的物块从轨道顶端由静止下滑,物块与传送带间的动摩擦因数为=0.2。已知物块的质量m=lkg,两皮带轮间的距离L=24m,传送带不打滑,重力加速度
。求:
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(1)传送带的速度;
(2)物块滑到圆弧轨道底端时所受到轨道作用力的大小;
(3)物块在水平传送带上的运动时间。
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【题目】有一种叫做“蹦极跳”的运动,质量为m的游戏者身系一根长为L,弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点(如图所示),若在下落过程中不计空气阻力,则以下说法错误的是( )
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A.速度先增大后减小 B.加速度先减小后增大
C.动能增加了mgL D.重力势能减小了mgL
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【题目】下列四个图中,所有的球都是相同的,且它们形状规则、质量分布均匀.甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间,乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上,丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触,丁球用两根轻质细线吊在天花板上,且其中右侧一根线是沿竖直方向.关于这四个球的受力情况,下列说法中正确的是( )
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A. 甲球受到两个弹力的作用
B. 乙球受到两个弹力的作用
C. 丙球受到两个弹力的作用
D. 丁球受到两个弹力的作用
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【题目】已知氢原子处于基态时,原子的能量E1=-13.6 eV,电子轨道半径r1=0.53×10-10 m;氢原子处于n=2能级时,原子的能量E2=-3.4 eV,此时电子轨道半径r2=4r1,元电荷e=1.6×10-19 C,静电力常量k=9.0×109 N·m2·C-2。
(1)氢原子处于基态时,电子的动能是多少?原子系统的电势能是多少?
(2)氢原子处于n=2能级时,电子的动能是多少?原子系统的电势能又是多少?
(3)你能否根据计算结果猜想处于n能级的氢原子系统的电势能表达式?
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【题目】原子可以从原子间的碰撞中获得能量,从而发生能级跃迁(在碰撞中,动能损失最大的是完全非弹性碰撞)。一个具有13.6 eV动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态的氢原子发生对心正碰。
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(1)是否可以使基态氢原子发生能级跃迁(氢原子能级如图所示)?
(2)若上述碰撞中可以使基态氢原子发生电离,则氢原子的初动能至少为多少?
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