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【题目】如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104 N/C的匀强电场。在匀强电场中有一根长L=2 m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一质量为0.08 kg的带电小球,它静止时悬线与竖直方向成37°角,若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点,cos37°=0.8,g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
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A. 小球动能的最小值为0.8J
B. 小球的带电荷量q=6×10-5 C
C. 小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变,且为5J
D. 小球在运动至圆周轨迹上与O点等高的最左侧位置时有机械能的最小值
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【题目】2014年3月8日凌晨马航客机失联后,西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星,为地面搜救提供技术支持。特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术。如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图。“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动。卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置,“高分一号”在C位置。若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是( )
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A. 卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为 ![]()
B. 如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方,必须对其加速
C. 卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为![]()
D. 若“高分一号”所在高度处有稀薄气体,则运行一段时间后,机械能会增大
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【题目】如图所示,A、B是两个带电量相等的异种点电荷,A带正电,B带负电,OO′为两点电荷连线的垂直平分线,P点是垂足,若从P点以大小为v0的初速度发射一个质子,则( )
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A. 若质子初速度方向由P指向A,则质子在接近A点的过程中速度越来越大
B. 若质子初速度方向由P指向B,则质子在接近B点的过程中加速度越来越大
C. 若质子初速度方向由P指向O,则质子在运动的过程中加速度的大小不变
D. 若质子初速度方向由P指向O,则质子在运动的过程中加速度的方向不变
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【题目】如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。则
(1)下滑过程中,圆环克服摩擦力做的功为多少?
(2)圆环在C处时,弹簧的弹性势能为多少?
(3)证明:圆环上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度。
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【题目】如图所示,t=0时一质量m=1 kg的滑块A在大小为10 N、方向与水平向右方向成θ=37°的恒力F作用下由静止开始在粗糙水平地面上做匀加速直线运动,t1=2 s时撤去力F; t=0时在A右方x0=7 m处有一滑块B正以v0=7 m/s的初速度水平向右运动。已知A与地面间的动摩擦因数μ1=0.5,B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,取重力加速度大小g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。两滑块均视为质点,求:
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(1)两滑块在运动过程中速度相等的时刻;
(2)两滑块间的最小距离。
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【题目】某同学从实验室天花板处自由释放一钢球,用频闪摄影手段验证机械能守恒。频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次,照片上记录了钢球在各个时刻的位置。
(1)操作时比较合理的做法是___________。
A.先打开频闪仪再释放钢球 B.先释放钢球再打开频闪仪
(2)频闪仪闪光频率为f,拍到整个下落过程中的频闪照片如图(a),结合实验场景估算f可能值为
A. 0.1HZ B. 1Hz C. 10Hz D. 100Hz
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(3)用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8及钢球直径,重力加速度为g。用游标卡尺测出钢球实际直径D,如图(b),则D=_______cm。已知实际直径与照片上钢球直径之比为k。
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(4)选用以上各物理量符号,验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为:2gs5=______________。
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【题目】内径为2R、高为H的圆简竖直放置,在圆筒内壁上边缘的P点沿不同方向水平抛出可视为质点的三个完全相同小球A、B、C。它们初速度方向与过P点的直径夹角分别为30°、0°和60°大小均为v0,已知v02>
。从抛出到第一次碰撞筒壁,不计空气阻力,则下列说法正确的是
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A. 三小球运动时间之比tA︰tB︰tC=
︰2︰1
B. 三小球下落高度之比hA︰hB︰hC=2︰
︰1
C. 重力对三小球做功之比WA︰WB︰WC=3︰4︰1
D. 重力的平均功率之比PA︰PB︰PC=2︰3︰1
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【题目】如图示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO,竖直放置在重力场中,a、b为两个带有同种电量的小球(可以近似看成点电荷),当用水平向左作用力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态.现若稍改变F的大小,使b稍有向左移动一段小距离,则当a、b重新处于静止状态后( )
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A. ab间的电场力增大 B. 作用力F将减小
C. 系统重力势能增加 D. 系统的电势能将增加
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【题目】如图所示,传送带与水平方向间的夹角为37°,绷紧的传送带AB始终保持v=1 m/s的恒定速率运动。质量m=4 kg的小物块无初速度地放在A处,传送带对物块的摩擦力使物块开始做匀加速运动,随后物块又以与传送带相同的速率做匀速直线运动。物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,AB间的距离l=2 m,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
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(1)小物块做匀加速运动时的加速度大小;
(2)请在图乙中画出物块由A运动到B这段时间内的v-t图象(要求写出必要的解答过程)。
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【题目】一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q,电荷Q在球心O处产生物的场强大小
,方向如图所示.把半球面分为表面积相等的上、下两部分,如图甲所示,上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为El、E2;把半球面分为表面积相等的左、右两部分,如图乙所示,左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E3、E4.则( )
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A.
B.
C.
D. ![]()
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