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【题目】一匀强电场的方向平行于纸面,平面内有矩形abcd,已知ab=8cm,bc=6cm,如图所示。a、b、c三点的电势分别为10V、16V、22V。一电荷量为+e的粒子从b点沿bd方向以4eV的初动能射入电场,恰好经过a点,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
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A. a点的电势比d点低4.8V
B. 电场强度的大小为125V/m
C. 粒子到达a点时的动能为10eV
D. 仅改变粒子的电性,粒子能通过c点
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【题目】如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内,管口B、C的连线水平。质量为m 的带正电小球从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R。从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始,整个空间突然加上一个斜向左上方的匀强电场,小球所受电场力在竖直方向上的分力与重力等大反向,结果小球从管口C处离开圆管后,又能经过A点。设小球运动过程中电荷量保持不变,重力加速度为g,求:
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(1)小球到达 B 点时的速度大小。
(2)小球受到的电场力大小。
(3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力。
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【题目】甲、乙两个质点沿同一直线运动,其中质点甲以6m/s的速度匀速直线运动,质点乙作初速度为零的匀变速直线运动,它们的位置x随时间t的变化如图所示。已知t=3s时,甲、乙图线的斜率相等。下列判断正确的是( )
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A. 最初的一段时间内,甲、乙的运动方向相反
B. t=3s时,乙的位置坐标为-9m
C. 乙经过原点时的速度大小为
m/s
D. t=10s时,两车相遇
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【题目】如图所示,在xOy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=100V/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;虚线PQ与x轴平行,在x轴与PQ之间存在着磁感应强度为B=20T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d。一个质量为m=2×10-5kg、电荷量为q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,1)的位置以v0=10m/s的初速度沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力。求:
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(1)粒子第一次进入磁场时速度的大小和方向;
(2)若磁场宽度足够大,粒子第一次射出磁场时的位置;
(3)若粒子可以以不同大小的初速度水平射入电场,要使所有粒子都能经磁场返回,磁场的最小宽度是多少。
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【题目】如图所示,在一足够高的绝缘水平桌面上放置一矩形金属框abcd,金属框质量m=1kg、电阻R=0.1Ω、ab边长l1=1m、bc边长l2=0.6m、与桌面间的动摩擦因数
。金属框通过轻质细线绕过定滑轮与质量为m0=2kg的重物相连,细线与桌面平行且靠近,桌面上矩形区域efgh内有垂直于桌面向上、大小为0.5T的匀强磁场,已知ef到gh的距离为0.6m。现让金属框由静止开始运动(开始时刻,cd与桌面AB边重合),可匀速穿过磁场区域,不计滑轮摩擦,取g=10m/s2。求:
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(1)金属框匀速穿过磁场区域的速度;
(2)金属框从开始运动到ab边刚进入磁场所用的时间;
(3)金属框在穿过匀强磁场过程中产生的焦耳热。
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【题目】如图为一装放射源氡(
)的盒子,静止的氡核经过一次α衰变成钋(
),产生的α粒子速率v0=1.0×107m/s,α粒子从小孔P射出后,经过A孔进入电场加速区域I,加速电压U=8×106V。从区域I射出的α粒子随后又从M点进入半径为r=
m的圆形匀强磁场区域II,MN为圆形匀强磁场的一条直径,该区域磁感应强度为B=0.2T,方向垂直纸面向里。圆形磁场右边有一竖直荧光屏与之相切于N点,粒子重力不计,比荷为
=5×107C/kg。
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(1)请写出氡核衰变的核反应方程;
(2)求出α粒子经过圆形磁场后偏转的角度;
(3)求出α粒子打在荧光屏上的位置离N点的距离。
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【题目】如图所示,质量为M=2kg的小车静止在光滑的水平地面上,其AB部分为半径R=0.3m的光滑
圆孤,BC部分水平粗糙,BC长为L=0.6m。一可看做质点的小物块从A点由静止释放,滑到C点刚好相对小车停止。已知小物块质量m=1kg,取g =10m/s2。求:
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(1)小物块与小车BC部分间的动摩擦因数;
(2)小物块从A滑到C的过程中,小车获得的最大速度。
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【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除了有一个标有“2.5V,0.6W”的小灯泡、导线和开关外,还有如下器材:
A.直流电源(电动势约为3V,内阻可不计)
B.直流电流表(量程0~300mA,内阻约为5Ω)
C.直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
D.直流电压表(量程0~3V,内阻约为10kΩ)
E.直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)
G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。
(1)实验中电流表应选用_________,电压表应选用_________,滑动变阻器应选用_________(均用序号字母表示)。
(2)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示。则该小灯泡在电压为1.5V时的实际功率是_______W(结果保留两位有效数字)。
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【题目】用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点,在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连。先用米尺测得B、C两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A后由静止释放,由计时器的显示计算出遮光片从B到C所用的时间为t。
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(1)滑块离开弹簧时速度大小的表达式为________。
(2)若减小A、O之间的距离,时间t将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量________。
A.弹簧原长
B.当地重力加速度
C.弹簧的压缩量AO的大小
D.滑块(含遮光片)的质量
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【题目】美国《大众科学》杂志报道,中国首艘国产航母预计在2019年服役,该航母将采用电磁弹射技术以缩短战斗机的起飞距离。航母的水平电磁弹射跑道长度L=50m。一架质量为m=4.0×104kg的战斗机在跑道上由静止开始做匀加速直线运动,发动机提供的动力F1=2×105N,电磁弹射装置水平推进力F2=8.8×105N,战斗机受到的阻力恒为自身重力0.2倍,g=10m/s2。求:
(1)战斗机运动的加速度大小;
(2)战斗机运动到该跑道末端时推进力F2的功率。
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