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如图4-2-7所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,A2A4与A1A3的夹角为60°.一质量为m、电荷量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场,随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区,最后再从A4处射出磁场.已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度的大小(忽略粒子重力).

图4-2-7

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如图4-2-6所示,半径R=0.40 m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量m=0.10 kg的小球,以初速度v0=7.0 m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0 m/s2的匀减速直线运动,运动4.0 m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点.求A、C间的距离(取g=10 m/s2).

图4-2-6

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如图4-2-5所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,通过最高点且刚好不脱离轨道时的速度为v.则当小球通过与圆心等高的A点时,对轨道内侧的压力大小为……(    )

图4-2-5

A.mg                B.2mg               C.3mg              D.5mg

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如图4-2-4所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O.现给球一初速度,使球和杆一起绕O轴在竖直平面内转动.不计空气阻力,用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力,则F(    )

图4-2-4

A.一定是拉力

B.一定是推力

C.一定等于0

D.可能是拉力,可能是推力,也可能等于0

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如图4-1-19所示,排球场总长为18 m,设网的高度为2 m,运动员站在离网3 m远的线上正对网前竖直跳起把球垂直于网水平击出.(g取10 m/s2)

图4-1-19

(1)设击球点的高度为2.5 m,球被水平击出时的速度在什么范围内才能使球既不触网也不出界?

(2)若击球点的高度小于某个值,那么无论球被水平击出时的速度多大,球不是触网就是出界,试求出此高度.

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据统计每年我国死于交通事故的人数至少有10万.2005年11月14日早6时左右,山西沁源县某中学的学生在跑早操的过程中与一辆东风挂车相撞,发生了特大的交通事故,至少有20人死亡.

图4-1-18

在发生的交通事故中,碰撞占了相当大的比例,事故发生时,车体上的部分物体(例如油漆碎片、车灯、玻璃等)会因碰撞而脱离车体,位于车辆上不同高度的两个物体散落在地面上的位置是不同的,据此可以测定碰撞瞬间汽车的速度,这对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志第163期发表了一篇文章,文章给出了一个计算碰撞前瞬间车辆速度的公式,v=×,在式中ΔL是事故现场散落在路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2是散落物在车上时的离地高度.只要用米尺量出事故现场的ΔL、h1、h2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.(g取9.8 m/s2)

请用所学的物理知识检验这一公式的正确性.

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小球位于竖直墙壁OA和水平地面OB等距离处P点,且P到OA和OB的垂直距离均为L,紧靠小球(小球可视为质点)左侧有一固定点光源S,如图4-1-17所示.当小球以某一初速度水平抛出,恰好落在墙角O处,则小球在空中运动的过程中其影子沿墙面移动时任意点的瞬时速度为_________________.

图4-1-17

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一探照灯照射在云层底面上,假设云层底面是与地面平行的平面,如图4-1-16所示,云层底面高h,探照灯以匀角速ω在竖直平面内转动.当光束转过与竖直线夹角为θ时,此刻云层底面上光点的移动速度为______________.

图4-1-16

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从倾角为θ的足够长的斜面上的A点,先后将同一小球以不同的初速度水平向左抛出.第一次初速度为v1,球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α1,第二次初速度为v2,球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面夹角为α2.若v1>v2,则(    )

A.α12            B.α1>α2

C.α1<α2           D.无法确定

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将一个小球以速度v水平抛出,要使小球能够垂直碰到一个斜面上,斜面与水平方向的夹角为α,那么下列说法中正确的是…(    )

①若保持水平速度v不变,斜面与水平方向的夹角α越大,小球飞行时间越短  ②若保持水平速度v不变,斜面与水平方向的夹角α越大,小球飞行时间越长  ③若保持斜面倾角α不变,水平速度v越大,小球的飞行时间越短  ④若保持斜面倾角α不变,水平速度v越大,小球的飞行时间越长

A.①③              B.①④               C.②③              D.②④

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同步练习册答案