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【题目】某同学设计了一套电磁弹射装置,如图所示,在水平面上固定两根足够长的平行金属导轨,导轨间距为L=1m,导轨的电阻不计,导轨处于竖直方向、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场(图中虚线之间区域,未画出),连接导轨的电源电动势为E=40V,电容器的电容为C=1F.小车底部固定一个与其前端平齐、边长为L的正方形单匝导体线框,线框前后两边的电阻均为R=0.2Ω,两侧边电阻不计且与导轨接触良好。小车与线框的总质量为m=lkg.开始小车处于静止状态。现将开关S接1,使电容器完全充电,再将S接至2,小车向前加速运动,在小车开始匀速运动时,将开关S拔回1,随后小车滑出磁场。不计小车在运动过程中的摩擦。求:
(1)磁场的方向和小车开始运动时的加速度大小a;
(2)小车在轨道上达到匀速时的速度大小v1;
(3)小车出磁场过程中线框中产生的焦耳热Q。
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【题目】(1)图中:游标卡尺的示数是______mm,螺旋测微器的示数是______mm;
(2)在“验证机械能守恒定律"的实验中:
①某同学用图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,A、B、C、D、E为连续的四个点,交流电的顿率为50Hz。测出点A、C间的距离为14.77m点C,E间的距离为16.33cm。已知当地重力加速度为9.8m/s2,重锤的质量为m=1.0kg,则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Ff=________。
②某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,则出现这一问题的原因可能是____(填序号)。
A.重锤的质量测量错误
B.该同学自编了实验数据(数据造假)
C.交流电源的频率不等于50Hz
D.重锤下落时受到的阻力过大
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【题目】如图所示,在同一竖直面上,质量为2m的小球A静止在光滑斜面的底部,斜面高度为H=2L.小球受到弹簧的弹性力作用后,沿斜面向上运动.离开斜面后,运动到最高点时与静止悬挂在此处的小球B发生弹性碰撞(碰撞过程无动能损失),碰撞后球B刚好能摆到与悬点O同一高度,球A沿水平方向抛射落在水平面C上的P点,O点的投影O/与P的距离为L/2.已知球B质量为m,悬绳长L,视两球为质点,重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)球B在两球碰撞后一瞬间的速度大小;
(2)球A在两球碰撞前一瞬间的速度大小;
(3)弹簧的弹性力对球A所做的功。
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【题目】(9分)光滑水平面上有一质量为M的滑块,滑块的左侧是一光滑的圆弧,圆弧半径为R=1m.一质量为m的小球以速度v0向右运动冲上滑块.已知M=4m,g取10m/s2,若小球刚好没跃出圆弧的上端,求:
(1)小球的初速度v0是多少?
(2)滑块获得的最大速度是多少?
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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy中,位于坐标轴上的M、N、P三点到坐标原点O的距离均为r,在第二象限内以O1(-r,r)为圆心,r为半径的圆形区域内,分布着方向垂直xOy平面向外的匀强磁场;现从M点平行xOy平面沿不同方向同时向磁场区域发射速率均为v的相同粒子,其中沿MO1方向射入的粒子恰好从P点进入第一象限。为了使M点射入磁场的粒子均汇聚于N点,在第一象限内,以适当的过P点的曲线为边界(图中未画出,且电场边界曲线与磁场边界曲线不同),边界之外的区域加上平行于y轴负方向的匀强电场或垂直xOy平面的匀强磁场,不考虑粒子间的相互作用及其重力.下列说法正确的是
A. 若OPN之外的区域加的是磁场,则所加磁场的最小面积为
B. 若OPN之外的区域加的是电场,粒子到达N点时的速度最大为
C. 若OPN之外的区域加的是电场,粒子到达N点时的速度方向不可能与x轴成45°
D. 若OPN之外的区域加的是电场,则边界PN曲线的方程为
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【题目】如图所示,小球在竖直向下的力F作用下,将竖直轻弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧直到速度为零在小球向上运动的整个过程中,下列说法正确的是
A. 小球的动能先增大后减小 B. 小球的机械能守恒
C. 小球离开弹簧时动能最大 D. 小球动能最大时弹性势能不为零
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【题目】如图所示为电磁轨道炮的工作原理图待发射弹体与轨道保持良好接触,并可在两平行轨道之间无摩擦滑动电流从一条轨道流入,通过弹体后从另一条轨道流回轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道平面的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度的大小与电流I成正比通电的弹体在安培力的作用下离开轨道,则下列说法正确的是
A. 弹体向右高速射出
B. I为原来的2倍,弹体射出的速度为原来的4倍
C. 弹体的质量为原来的2倍,射出的速度也为原来的2倍
D. 轨道长度L为原来的4倍,弹体射出的速度为原来的2倍
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【题目】如图所示,质量m1=1kg的木板静止在倾角为θ=30°足够长的、固定的光滑斜面上,木板下端上表而与半径R=m的固定的光滑圆弧轨道相切圆弧轨道最高点B与圆心O等高.一质量m2=2kg、可视为质点的小滑块以v0=15m/s的初速度从长木板顶端沿木板滑下已知滑块与木板之间的动摩擦因数u=,木板每次撞击圆弧轨道时都会立即停下而不反弹,最终滑未从木板上端滑出,取重力加速度g=10m/s2.求
(1)滑块离开圆弧轨道B点后上升的最大高度;
(2)木板的最小长度;
(3)木板与圆弧轨道第二次碰撞时损失的机械能。
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【题目】两个相同的小球处于同一高度,同时开始运动,其中球做自由落体运动、球做平抛运动,最后到达同一水半面,不计空气阻力。下列说法正确的有( )
A.两个小球落地时的动能相同
B.从开始运动到落地,两个小球动能的增量相同
C.从开始运动到落地,重力对两个小球做功的平均功率相同
D.小球即将着地时重力做功的瞬时功率大
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【题目】如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.O为MN的中点,c、O、d在M、N的连线上,a、b位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是
A. O点处的磁感应强度为零
B. a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
C. c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相反
D. b、d两点处磁感应强度的方向不同
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