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【题目】如图所示,竖直平面内倾角为θ=37°的直管道AC和光滑的圆弧管道CD相切于C点,直管道AC的底端固定一轻弹簧,另一端位于直管道上B处,弹簧处于自然状态,原长为2R,圆弧管道的半径为5R,D端水平。质量为m的小球(可视为质点,直径略小于管道内径)自C点以初速度v=2
下滑,最低到达E点(图中未画出),随后小球沿管道被弹回,恰能通过圆弧管道的最高点,小球与直管道AC间的动摩擦因数为μ=0.5,AC=7R,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37=0.8。求:
(1)小球第一次运动到B点时的速度大小;
(2)小球第二次运动到B点时的速度大小及E点的弹性势能;
(3)改变小球的质量,将小球推至E点,从静止释放,要求小球自圆弧管道的最高点飞出时对上管壁有压力,求改变后的小球质量应满足的条件。
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【题目】空间存在着平行于x轴方向的静电场,A、M、O、N、B为x轴上的点,OA<OB,OM=ON,AB间的电势φ随x的分布为如图。一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,则下列判断中正确的是( )
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A.粒子可能带正电
B.粒子一定能通过N点
C.粒子从M向O运动过程所受电场力逐渐增大
D.AO间的电场强度小于OB间的电场强度
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【题目】如图所示,在虚线宽度范围内,存在方向垂直纸面向外磁感应强度为B的匀强磁场,某种正离子以初速度v0垂直于左边界射入,离开右边界时偏转角度为θ。在该宽度范围内,若只存在竖直向下的匀强电场,该离子仍以原来的初速度穿过该区域,偏角角度仍为θ(不计离子的重力),则下列判断正确的是( )
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A. 匀强电场的电场强度大小为![]()
B. 匀强电场的电场强度大小为![]()
C. 离子穿过电场和磁场的时间之比为![]()
D. 离子穿过电场和磁场的时间之比为![]()
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【题目】一个半径为r的细小金属圆环,在范围足够大的磁场中竖直向下落,磁感线的分布情况如图所示,其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向下。开始时圆环所在处竖直方向的磁感应强度大小为B0,圆环所在处竖直方向的磁感应强度大小随下落高度y变化关系为B=B0-ky(其中k为比例常数,且k>0).已知金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平,圆环质量为m,电阻为R,圆环由静止开始运动下降高度h时,其速度为ν,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
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(1)圆环下降高度h时通过圆环的磁通量的大小Φ;
(2)圆环下降高度h的过程中通过圆环的电荷量q;
(3)圆环下降高度h的过程中产生的热量Q。
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【题目】设宇宙中某一小行星自转较快,但仍可近似看作质量分布均匀的球体,半径为R.宇航员用弹簧测力计称量一个相对自己静止的小物体的重量,第一次在极点处,弹簧测力计的读数为F1=F0;第二次在赤道处,弹簧测力计的读数为
.假设第三次在赤道平面内深度为
的隧道底部,示数为F3;第四次在距星表高度为R处绕行星做匀速圆周运动的人造卫星中,示数为F4.已知均匀球壳对壳内物体的引力为零,则以下判断正确的是
A.
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B.
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C.
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D.
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【题目】如图所示,一个质量为m、电荷量为q的正离子,在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场,此电场方向与AC平行且向上,最后离子打在G处,而G处距A点2d(AG⊥AC).不计离子重力,离子运动轨迹在纸面内.求:
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(1)此离子在磁场中做圆周运动的半径r;
(2)离子从D处运动到G处所需的时间;
(3)离子到达G处时的动能
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【题目】小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是( )
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A. 随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B. 对应P点,小灯泡的电阻为R=![]()
C. 对应P点,小灯泡的电阻为R=![]()
D. 对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
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【题目】(9分)某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材:
A.电压表V(量程3V,电阻RV 约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1 约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2 约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)
E.电阻箱R2(0~999.9Ω)
F.开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一电路,如图甲所示为其对应的实物图,图中的电流表A应选 (选填“A1”或“A2”),请将实物连线补充完整。
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(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出
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图象,如图丙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E= ,内阻r= (用k、b和R2表示)。该实验的测量值偏小,造成此系统误差主要原因是 。
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【题目】如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场.一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出.这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短.若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用,则在磁场中运动的带电粒子( )
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A. 速率越大的运动时间越长 B. 运动时间越长的周期越大
C. 速率越小的速度方向偏转的角度越小 D. 运动时间越长的半径越小
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【题目】真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场,一质量为m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动,已知重力加速度为g,微粒的初速度为v0,则( )
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A. 微粒一定带正电
B. 微粒一定做匀速直线运动
C. 可求出匀强电场的电场强度
D. 可求出微粒运动的加速度
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