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【题目】如图所示,AB和CDO都是处于同一竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水平位置.AB是半径为R=1 m的
圆周轨道,CDO是半径为r=0.5m的半圆轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板(可以把小球弹回不损失能量,图中没有画出)D为CDO轨道的中点.BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接.已知BC段水平轨道长L=2 m,与小球之间的动摩擦因数μ=0.2.现让一个质量为m=1 kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下:(取g=10 m/s2,不计空气阻力)
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(1)当H=2 m时,问此时小球第一次到达D点对轨道的压力大小;
(2)为使小球仅与弹性挡板碰撞一次,且小球不会脱离CDO轨道,问H的取值范围.
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【题目】如图所示,质量为 m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终 保持以速度 v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传 送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )
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A. 物体在传送带上的划痕长 ![]()
B. 传送带克服摩擦力做的功为![]()
C. 电动机多做的功为![]()
D. 电动机增加的功率为![]()
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【题目】如图所示,某次滑雪训练,运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F=100N而从静止向前滑行,其作用时间为t1=10s,撤除水平推力F后经过t2=15s,他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力,第二次利用滑雪杖对雪面的作用距离与第一次相同。已知该运动员连同装备的总质量为m=75kg,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为Ff=25N,求:
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(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移;
(2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离。
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【题目】匀强磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如图甲所示,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示;用I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,F1、F2、F3分别表示金属环上很小一段导体受到的安培力.下列说法正确的是( )
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A. I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
B. I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向
C. F1方向指向圆心,F2方向指向圆心
D. F2方向背离圆心向外,F3方向背离圆心向外
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【题目】如图所示,空间有竖直向下的匀强电场,完全相同的两根绝缘轻质下端固定在水平地面上,在其正上方质量均为m的a、b两物块均从距弹簧上端高h处自由下落,已知a物块的电荷量为+q,b物块的电荷量为-q,设地面处的重力势能为零,不计空气狙力,重力大于电场力,从释放到弹簧压缩到最短的过程中,下列说法正确的是
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A. a、b两物块机械能的变化量相同
B. 若释放的高度均增加相同的值,a、b两物块速度最大时所具有的重力势能均不变
C. a、b两物块速度最大时,b的重力势能大于a的重力势能
D. a、b两物块运动到最低点时,b的重力势能小于a的重力势能
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【题目】如图甲所示,MN、PQ为间距L=1.0m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=6Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.1kg电阻为r(大小未知)的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中金属棒沿斜面下滑的距离为S=4m,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.取g=10m/s2. (sin370=0.6,sin530=0.8) 求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)金属棒的电阻r;
(3) 若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。
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【题目】如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
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A. 产生的焦耳热为qBLv
B. ab棒中的电流方向从a到b
C. 下滑的位移大小为![]()
D. 运动的平均速度大于![]()
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【题目】在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为R,圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度
绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为r.
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(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)求导线框从图示位置开始转过900的过程中通过导线框横截面的电荷量.
(3)求线框匀速转动一周产生的热量.
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【题目】有重力可忽略不计的三个带正电的粒子A、B、C,先后沿如图所示的虚线OO'方向从左侧中点水平进入平行板电容器中,并最终都能击中MN板。已知三个粒子质量之比mA:mB:mC=1:1:2:,三个粒子带电量之比为qA:qB:qC=1:2:1,关于三个粒子击中MN板的位置,下列说法正确的是( )
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A. 若A、B、C以相同的速度进入电容器,则最终A、B、C击中MN板上同一点
B. 若A、B、C以相同的动量进入电容器,则最终B、C击中MN板上同一点
C. 若A、B、C以相同的动能进入电容器,则最终A、C击中MN板上同一点
D. 若A、B、C以相同的动能进入电容器,则最终A、B击中MN扳上同一点
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【题目】如图,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L=1.0 m,一端通过导线与阻值为R=0.5 Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=1.0 kg的金属杆(如图甲),金属杆与导轨的电阻忽略不计;匀强磁场竖直向下.用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,使杆运动.当改变拉力的大小时,相对应稳定时的速度v也会变化.已知v和F的关系如图乙.(取重力加速度g=10 m/s2)则( )
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A. 金属杆受到的拉力与速度成正比
B. 该磁场磁感应强度B为
T
C. 图线在横轴的截距表示金属杆与导轨间的阻力大小
D. 导轨与金属杆之间的动摩擦因数为μ=0.4
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