【題目】光滑平行的金屬導軌MN和PQ,間距L=1.0m,與水平面之間的夾角α=30°,勻強磁場磁感應強度B=2.0T,垂直于導軌平面向上,MP間接有阻值R=2.0Ω的電阻,其它電阻不計,質(zhì)量m=2.0kg的金屬桿ab垂直導軌放置,如圖(a)所示。用恒力F沿導軌平面向上拉金屬桿ab,由靜止開始運動,vt圖象如圖(b)所示.g=10m/s2,導軌足夠長。求:
(1)恒力F的大。
(2)金屬桿速度為2.0m/s時的加速度大;
(3)根據(jù)vt圖象估算在前0.8s內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量。
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【題目】人們對電場的認識是不斷豐富的,麥克斯韋經(jīng)典電磁場理論指出,除靜止電荷產(chǎn)生的靜電場外,變化的磁場還會產(chǎn)生感生電場。靜電場和感生電場既有相似之處,又有區(qū)別。電子質(zhì)量為,電荷量為。請分析以下問題。
(1)如圖1所示,在金屬絲和金屬板之間加以電壓,金屬絲和金屬板之間會產(chǎn)生靜電場,金屬絲發(fā)射出的電子在靜電場中加速后,從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開金屬絲時的速度,求電子穿出金屬板時的速度大小v;
(2)電子感應加速器是利用感生電場加速電子的裝置,其基本原理如圖2所示。上圖為側(cè)視圖,為電磁鐵的兩個磁極,磁極之間有一環(huán)形真空室,下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發(fā)生變化時,產(chǎn)生的感生電場可以使電子在真空室中加速運動。
a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運動。已知電子運動軌跡半徑為,電子軌跡所在處的感生電場的場強大小恒為,方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經(jīng)時間獲得的動能及此時電子所在位置的磁感應強度大小;
b.在靜電場中,由于靜電力做的功與電荷運動的路徑無關(guān),電荷在靜電場中具有電勢能,電場中某點的電荷的電勢能與它的電荷量的比值,叫做這一點的電勢。試分析說明對加速電子的感生電場是否可以引入電勢概念。
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【題目】如圖所示,小車將一質(zhì)量為的物體從井中拉出,繩與汽車連接點距滑輪頂點高為,開始時汽車靜止于點,且滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊,汽車以速度水平向右做勻速直線運動,運動至細繩與水平方向的夾角時,(不計一切摩擦)則( )
A.運動過程中,物體一直做減速運動
B.在繩與水平方向的夾角為時,物體上升的速度為
C.從運動到繩與水平方向的夾角為過程中,拉力對物體做功
D.在繩與水平方向的夾角為時,拉力做功大于
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【題目】某同學利用如圖甲所示的裝置探究加速度與合外力的關(guān)系.小車質(zhì)量為M,砂桶和砂的總質(zhì)量為m,通過改變m來改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出.現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變,逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進行多次實驗,得到多組a、F值(F為彈簧測力計的示數(shù)).
(1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示的一條過坐標原點的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小,橫軸應為________(選填字母代號)
A. B. C.mg D.F
(2)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導致a較大時,關(guān)于圖乙的說法,正確的是___. (選填字母代號)
A.圖線逐漸偏向縱軸 B.圖線逐漸偏向橫軸 C.圖線仍保持原方向不變
(3)圖為上述實驗中打下的一條紙帶,A點為小車剛釋放時打下的起始點,每兩點間還有四個計時點未畫出,打點計時器的頻率為50 Hz,則C點的速度為________ m/s,小車的加速度為________ m/s2.(以上兩空均保留一位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,一可視為質(zhì)點的小球以初速度v0從O點水平拋出,經(jīng)與兩墻壁七次碰撞后剛好落在豎直墻壁的最低點D,此時速度與水平方向的夾角為θ,其中A 、C兩點為小球與另一墻壁碰撞的等高點,已知兩墻壁間的距離為d,與墻壁碰撞無能量損失,且速度滿足光的反射規(guī)律,則下列說法正確的是
A. xOA:xAB:xBC:xCD=1:3:5:7
B. 相鄰兩點間的速度的變化量均不相等;
C. tanθ=
D. tanθ=
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【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上放有一個質(zhì)量為m的小物體,小物體離轉(zhuǎn)動軸的距離為 r,轉(zhuǎn)軸與小物體間用一根剛好伸直的細線相連,小物體和轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力等于重力的μ倍,細線所能承受的最大拉力為3μmg.求:
(1)當轉(zhuǎn)盤角速度為多少時,細線的拉力為零?
(2)若小物體始終相對轉(zhuǎn)盤靜止,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的最大角速度是多少?
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【題目】某同學釆用如圖所示的裝置來研究光電效應現(xiàn)象。某單色光照射光電管的陰極K時,會發(fā)生光電效應現(xiàn)象,閉合開關(guān)S,在陽極A和陰極K之間加反向電壓,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓, 直至電流計中電流恰為零,此時電壓表顯示的電壓值U稱為反向截止電壓,F(xiàn)分別用頻率為v1和v2的單色光照射陰極,測量到的反向截止電壓分別為U1和U2設電子質(zhì)量為m,電荷量為e,則下列關(guān)系 式中不正確的是
A.頻率為的單色光照射陰極K時光電子的最大初速度
B.陰極K金屬的極限頻率
C.普朗克常量
D.陰極K金屬的逸出功
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【題目】如圖所示,電荷量為+q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d,點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心,垂線上的a、b兩點關(guān)于薄板對稱,到薄板的距離都是d.若圖中b點的電場強度為零,則a點的電場強度大小和方向分別為(靜電力常數(shù)k)( )
A. kq/d2,垂直薄板向左 B. 8kq/9d2,垂直薄板向左
C. 10kq/9d2,垂直薄板向左 D. kq/9d2,垂直薄板向左
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【題目】2019年12月16日,我國“一箭雙星”將北斗導航系統(tǒng)的第52、53顆衛(wèi)星送入預定軌道。北斗導航系統(tǒng)的某兩顆衛(wèi)星的圓軌道如圖所示,G衛(wèi)星相對地球靜止,M衛(wèi)星軌道半徑為G衛(wèi)星的倍,下列說法正確的是( 。
A.G衛(wèi)星可能位于濰坊正上方
B.G衛(wèi)星的線速度是M衛(wèi)星的倍
C.在相等時間內(nèi),G衛(wèi)星與地心連線掃過的面積與M衛(wèi)星相同
D.在相等時間內(nèi),G衛(wèi)星與地心連線掃過的面積是M衛(wèi)星的倍
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