【題目】在研究物理問題時,我們有時候把幾個物體看作一個整體,并以整體作為研究對象進行分析研究。這種方法不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用,從整體去把握物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。如圖所示,A、B是兩個帶異種電荷的小球,其質(zhì)量相等,所帶電荷量分別為+q1和-q2,A用絕緣細線L1懸掛于O點,A、B間用絕緣細線L2相連。整個裝置處于水平方向的勻強電場中,A、B處于平衡狀態(tài)。請回答如下問題:
(1)勻強電場方向水平___________(選填“向左”或“向右”);
(2)q1______q2(選填“>”、“=”或“<”),理由是______________。
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【題目】如圖所示,固定斜面與水平面夾角為,高度為h,空間充滿垂直斜面向下的勻強電場,電場強度大小為,一質(zhì)量為m,電量為+q(q>0)的物體以某速度下滑時剛好能做勻速直線運動,物體可以看成質(zhì)點,且下滑過程中其電量保持不變,重力加速度為g,問:
(1)斜面與物體間的動摩檫因數(shù);
(2)若保持電場強度大小不變,把電場方向改為水平向左,從斜面頂端靜止開始釋放物體,求物體落到地面時的速度大小。
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【題目】如圖所示,為一氣缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量氣體的p-V圖線,當該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過程acb到達狀態(tài)b時,有335J的熱量傳入系統(tǒng),系統(tǒng)對外界做功126J。求:
①沿adb過程,系統(tǒng)對外界做功42J,則有多少熱量傳入系統(tǒng)?
②若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a時,外界對系統(tǒng)做功84J,問系統(tǒng)吸熱還是放熱?吸收或放出了多少熱量?
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【題目】如右圖所示,在方向豎直向下的勻強電場中,一個質(zhì)量為m、帶負電的小球從斜直軌道上的A點由靜止滑下,小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點時恰好不落下來.若軌道是光滑絕緣的,小球的重力是它所受的電場力2倍,試求:
⑴A點在斜軌道上的高度h;
⑵小球運動到最低點C時,圓軌道對小球的支持力.
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【題目】如圖所示,A、B是兩個帶電小球,A球固定在絕緣支架上,B球用絕緣細線懸掛于O點,平衡時細線與豎直方向的夾角為θ。下列說法正確的是
A. A球?qū)?/span>B球的作用力就是A球電場對B球的作用
B. 若A球帶正電,則B球帶負電
C. 若增加A球所帶電荷量,則θ角將變小
D. 若向左平移A球,則θ角將變大
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【題目】中國版“野牛”級重型氣墊船,自重達540噸,最高時速為108 km/h,裝有M-70大功率燃氣輪機,該機額定輸出功率為8700 kW。假設(shè)“野牛”級重型氣墊船在海面航行過程所受的阻力f與速度v成正比,即f=kv。下列說法正確的是
A. 由題中所給數(shù)據(jù),能計算阻力f與速度v的比值k
B. 在額定輸出功率下以最高時速航行時,氣墊船所受的阻力為2.9×105 N
C. 以最高時速一半的速度勻速航行時,氣墊船發(fā)動機的輸出功率為4 350 kW
D. “野牛”級重型氣墊船的最大牽引力為2.9×105 N
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【題目】(1)獲得陰極射線,一般采用的辦法是加熱燈絲,使其達到一定溫度后濺射出電子,然后通過一定的電壓加速。已知電子質(zhì)量為m,帶電量為e,加速電壓為U,若濺射出的電子初速度為0,試求加速之后的陰極射線流的速度大小v。
(2)實際問題中燈絲濺射出的電子初速度不為0,且速度大小滿足某種分布,所以經(jīng)過同一電壓加速后的電子速度大小就不完全相同。但可以利用電場和磁場對電子的共同作用來篩選出科學研究所需要的特定速度的電子。設(shè)計如圖所示的裝置,上下極板接電源的正負極,虛線為中軸線,在裝置右側(cè)設(shè)置一個擋板,并在與中軸線相交處開設(shè)一個小孔,允許電子通過。調(diào)節(jié)極板區(qū)域內(nèi)電場和磁場的強弱和方向,使特定速度的電子沿軸線穿過。請在圖中畫出滿足條件的勻強磁場和勻強電場的方向。
(3)為了確定從上述速度選擇裝置射出的陰極射線的速度,可采用如圖所示的電偏轉(zhuǎn)裝置(截面圖)。右側(cè)放置一塊絕緣熒光板,電子打在熒光板上發(fā)光,從而知道陰極射線所打的位置,F(xiàn)使熒光板緊靠平行極板右側(cè),并將其處于兩板間的長度六等分,端點和等分點分別用a、b、c、……表示。
偏轉(zhuǎn)電極連接一個閉合電路,將滑線變阻器也六等分,端點和等分點分別用A、B、C、……表示。已知電子所帶電量e = 1.6×10-19C,取電子質(zhì)量m = 9.0×10-31kg,板間距和板長均為L,電源電動勢E = 120V。實驗中發(fā)現(xiàn),當滑線變阻器的滑片滑到A點時,陰極射線恰好沿中軸線垂直打到d點;當滑片滑到D點時,觀察到熒光屏上f點發(fā)光。忽略電源內(nèi)阻、所有導線電阻、電子重力以及電子間的相互作用。請通過以上信息計算從速度選擇裝置射出的陰極射線的速度大小v0。
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【題目】如圖所示,光滑的水平面上有一質(zhì)量M=0.2kg的長木板,另一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊以v0 =2.4m/s的水平初速度從長木板的左端滑上長木板(此時開始計時).已知小滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ =0.4,重力加速度g =10m/s2.
(1)若長木板長L=0.7m且固定在水平面上,求小滑塊從長木板上滑離時的速度大;
(2)若長木板足夠長且不固定,則經(jīng)過多長時間小滑塊與長木板的速度相等?求此時間內(nèi)小滑塊運動的位移大。
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【題目】如圖所示,光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在豎直平面內(nèi),兩導軌間的距離為L=1m,導軌間連接的定值電阻R=3Ω,導軌上放一質(zhì)量為m=0.1kg的金屬桿ab,金屬桿始終與導軌接觸良好,桿的電阻r=1Ω,其余電阻不計,整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B=1T的勻強磁場中,磁場的方向垂直導軌平面向里.重力加速度g取10 m/s2,F(xiàn)讓金屬桿從AB水平位置由靜止釋放,忽略空氣阻力的影響,求:
(1)金屬桿的最大速度;
(2)若從金屬桿開始下落到剛好達到最大速度的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.6J,此時金屬棒下落的高度為多少?
(3)達到最大速度后,為使ab棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從該時刻開始,磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化?推導這種情況下B與t的關(guān)系式。
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