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直角坐標(biāo)xOy平面內(nèi)存在著有界電場和磁場,在0~4L區(qū)域有沿y軸方向的勻強(qiáng)電場,以y軸正方向?yàn)殡妶稣较,電場?qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示;在4L ~5L 和5L ~6L區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1 =1.5B2 。一帶電粒子在t = 0時(shí)刻以初速度v0從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入電場,之后進(jìn)入磁場時(shí)的縱坐標(biāo)為2L,最終剛好能從x = 6L邊界射出磁場。不計(jì)粒子重力,求:
(1)粒子到達(dá)x =L邊界時(shí)的縱坐標(biāo);
(2)粒子經(jīng)過兩磁場的邊界線(x = 5L)時(shí)的縱坐標(biāo)是多少?
(3)改變y軸上入射點(diǎn)的位置,可使得粒子從x軸上方射出,問入射點(diǎn)的位置坐標(biāo)應(yīng)滿足的條件?
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某電臺的娛樂節(jié)目正在策劃一個(gè)飛鏢項(xiàng)目。他們制作了一個(gè)大型的飛鏢圓盤面,半徑R = 0.8 m,沿半徑方向等間距畫有10個(gè)同心圓(包括邊緣處,兩同心圓所夾區(qū)域由外向內(nèi)分別標(biāo)注1,2,3……10環(huán)),固定于地面上。如圖所示,將繩子一端固定于某處,另一端系在一坐凳上。質(zhì)量為30 kg的小孩坐在凳子里,手持飛鏢,然后其父親把坐凳拉開一個(gè)角度θ =370,放手后,當(dāng)坐凳蕩至最低點(diǎn)B時(shí),小孩松手,飛鏢水平飛出,出手點(diǎn)與C點(diǎn)(C點(diǎn)位于靶心正上方圓盤邊緣處)在同一高度,B、C兩點(diǎn)相距1.5 m,B與懸掛點(diǎn)相距2.25 m。(把小孩看作質(zhì)點(diǎn),忽略凳子的重力,不計(jì)空氣阻力,取g =10 m/s2, cos370 = 0.8)
(1)坐凳蕩至最低點(diǎn)B時(shí)繩子上的拉力大;
(2)在B位置處小孩松手,飛鏢將擊中第幾環(huán)?
(3)要使飛鏢擊中靶心(圓盤的圓心,位于10環(huán)內(nèi)),父親可在A位置沿切線方向給小孩一個(gè)初始速度,求這個(gè)初速度大小。
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利用傳感器研究物塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)。如圖所示,在固定斜面的頂端安裝測速儀,當(dāng)物塊從斜面底端向上滑行時(shí),測速儀啟動(dòng),某次記錄的數(shù)據(jù)如表。取g =10 m/s2,求:
時(shí)刻t /s | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 |
速度v /ms-1 | 3.2 | 2.4 | 1.6 | 0.8 | 0 | -0.4 | -0.8 | -1.2 | -1.6 |
(1)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小;
(2)物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)木塊回到斜面底端時(shí)的速度大小。
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(8分)如圖(a)為某磁敏電阻在室溫下的電阻—磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線,其中RB表示有磁場時(shí)磁敏電阻的阻值,R0表示無磁場時(shí)磁敏電阻的阻值。不考慮磁場對電路其它部分的影響。
①根據(jù)圖(a)可得,在0~0.4T范圍內(nèi),磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度 ,在0.6~1.2T范圍內(nèi),磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度 (兩空均選填“均勻變化”或“非均勻變化”);
②為測量某磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,將該磁敏電阻置入待測磁場中。請?jiān)趫D(b)中添加連線,將電源、磁敏電阻、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、電鍵及若干導(dǎo)線連接成電路,閉合電鍵后,電路能測得如下表所示的數(shù)據(jù):
l | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
U(V) | 0.00 | 0.45 | 0.91 | 1.50 | 1.79 | 2.71 |
I(mA) | 0.00 | 0.30 | 0.60 | 1.00 | 1.20 | 1.80 |
③已知磁敏電阻無磁場時(shí)阻值R0=200Ω,滑動(dòng)變阻器的總電阻約10Ω。根據(jù)上表可求出磁敏電阻的測量值RB=________Ω,結(jié)合圖(a)可知待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=_________T。
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(1)(8分)“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,已知雙縫與屏的距離為L,雙縫間距為d。
①如圖乙所示,移動(dòng)測量頭上的手輪,使分劃板的中心刻線對準(zhǔn)第1條亮紋的中心,記下此時(shí)手輪上螺旋測微器的讀數(shù)x1。轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭,使分劃板的中心刻線向右移動(dòng)對準(zhǔn)第4條亮紋的中心,此時(shí)手輪上螺旋測微器的讀數(shù)x2如圖丙所示,則讀數(shù)x2=________mm;
②已知雙縫與屏的距離為L,雙縫間距為d。計(jì)算波長的公式λ=_________; (用題目中給出的字母表示)
③對于某種單色光,為增加相鄰亮紋間的距離,可采取_________________或_________________的方法。
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如圖甲所示,質(zhì)量為2kg的絕緣板靜止在粗糙水平地面上,質(zhì)量為1kg、邊長為1m、電阻為0.1Ω的正方形金屬框ABCD位于絕緣板上,E、F分別為BC、AD的中點(diǎn)。某時(shí)刻起在ABEF區(qū)域內(nèi)有豎直向下的磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,AB邊恰在磁場邊緣以外;FECD區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.5T,CD邊恰在磁場邊緣以內(nèi)。假設(shè)金屬框受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,兩磁場均有理想邊界,取g=10m/s2。則
A.金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為1V
B.金屬框受到向左的安培力大小為1N
C.金屬框中的感應(yīng)電流方向沿ADCB方向
D.如果金屬框與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,則金屬框可以在絕緣板上保持靜止
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地面附近水平虛線MN的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖所示。一帶電微粒自距MN為h的高處由靜止下落,從P點(diǎn)進(jìn)入場區(qū),沿半圓圓弧POQ運(yùn)動(dòng),經(jīng)圓弧的最低點(diǎn)O從Q點(diǎn)射出。重力加速度為g,忽略空氣阻力的影響。下列說法中錯(cuò)誤的是
A.微粒進(jìn)入場區(qū)后受到的電場力的方向一定豎直向上
B.微粒進(jìn)入場區(qū)后做圓周運(yùn)動(dòng),半徑為
C.從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,微粒的電勢能先增大后減小
D.從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程中,微粒的電勢能與重力勢能之和越來越小
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某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力:將一張白紙鋪在水平地面上,把排球在水里弄濕,然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下,并在白紙上留下球的水印。再將印有水印的白紙鋪在臺秤上,將球放在紙上的水印中心,緩慢地向下壓球,使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印,記下此時(shí)臺秤的示數(shù),即為沖擊力最大值。下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是
A.建立“合力與分力”的概念 B.建立“點(diǎn)電荷”的概念
C.建立“瞬時(shí)速度”的概念 D.研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系
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如圖所示是我國發(fā)射的某衛(wèi)星的飛行軌跡圖的一部分.該衛(wèi)星在發(fā)射過程中經(jīng)過四次變軌進(jìn)入同步軌道.第四次變軌示意過程如圖所示.衛(wèi)星先沿橢圓軌道I飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處實(shí)現(xiàn)變軌,進(jìn)入同步軌道II.對該衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是
A.在橢圓軌道I上運(yùn)行一周的時(shí)間小于24小時(shí)
B.在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度比在軌道Ⅱ經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大
C.在軌道I和軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度不同
D.在軌道Ⅱ上的機(jī)械能比在軌道I上的機(jī)械能小
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如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時(shí),用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng),把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重力和墻壁的摩擦均忽略不計(jì),而且撐竿足夠長,粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾,關(guān)于此過程中撐竿對涂料滾的推力F1,涂料滾對墻壁的壓力,下列說法中正確的是
A.增大,減小 B.減小,增大
C.、均增大 D.、均減小
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