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【題目】如圖所示的勻強電場中,有a、b、c三點,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿電場線方向,bc和電場線方向成60°角,一個電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點移到b點時靜電力做功為W1=1.2×10-7J,求:
(1)勻強電場的場強E;
(2)電荷從b移到c,靜電力做功W2;
(3)a、c兩點間的電勢差Uac。
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【題目】如圖所示,物體A的質(zhì)量為M,圓環(huán)B的質(zhì)量為m,通過繩子連接在一起,圓環(huán)套在光滑的豎直桿上,開始時連接圓環(huán)的繩子處于水平,長度l=4 m,現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán).不計定滑輪和空氣的阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)若圓環(huán)恰能下降h=3 m,A和B的質(zhì)量應滿足什么關(guān)系?
(2)若圓環(huán)下降h=3 m時的速度vB=5 m/s,則A和B的質(zhì)量有何關(guān)系?
(3)不管A和B的質(zhì)量為多大,圓環(huán)下降h=3 m時的速度不可能超過多大?
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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xOy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界的勻強磁場:垂直紙面向外的勻強磁場I、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ,O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點,OM=MP=L,在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從電場中坐標為(-2L,-L)的點以速度v0沿x軸正方向射出,恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域I又從M點射出區(qū)域I(粒子的重力忽略不計)。
(1)求第三象限勻強電場場強E的大。
(2)求區(qū)域I內(nèi)勻強磁場磁感應強度B的大。
(3)若帶電粒子能再次回到原點O,則區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少?
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【題目】如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧左端固定,右端與靜止在O點質(zhì)量為m=1kg的小物塊接觸而不連接,此時彈簧無形變,F(xiàn)對小物塊施加F = 10 N水平向左的恒力,使其由靜止開始向左運動。小物塊在向左運動到A點前某處速度最大時,彈簧的彈力為 6 N,運動到A點時撤去推力F,小物塊最終運動到B點靜止。圖中OA = 0.8 m,OB = 0.2 m,重力加速度g = 10 m/s2。求小物塊:
(1)與桌面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)向右運動過程中經(jīng)過O點的速度;
(3)向左運動的過程中彈簧的最大壓縮量。
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【題目】在《描繪小燈泡伏安特性曲線》的實驗中,選擇“3V、0.5A的小燈泡作為研究對象,要求小燈泡兩端電壓從0開始變化,請回答下面幾個問題:
①下列實驗器材中應選用 ______(填入器材序號)
A.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻1Ω)
B.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻1Ω)
C.電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約10kΩ)
D.電壓表(0~3v,內(nèi)阻約2kΩ)
E.滑動變阻器(阻值0~100Ω)
F.滑動變阻器(阻值0-10Ω)
G.電源E=6V
H.開關(guān)
I.導線若干
②在本實驗中,滑動變阻器應采用 ______(填“分壓”或“限流”)接法,電流表應采用 ______(填“內(nèi)”、“外”)接法.
③在下圖框中畫出實驗電路圖,并用實線代替導線,將右圖中的器材連接成可供實驗的電路
④小燈泡所加的電壓U由零逐漸增大到3V,在此過程中電流I和電壓U的關(guān)系可以用圖象表示,在圖中符合實際的是______。
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【題目】汽車發(fā)動機的功率為60kW,汽車的質(zhì)量為4t,當它行駛在坡度為0.02(sinα=0.02)的長直公路上時,如圖所示,所受摩擦阻力為車重的0.1倍(g=10m/s2),求:
(1)汽車所能達到的最大速度vm;
(2)若汽車從靜止開始以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運動,則此過程能維持多長時間?
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【題目】如圖所示,在磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中,固定有半徑分別為L、2L的兩個水平同心圓導軌。L形棒OCA是由絕緣木棒OC與金屬棒CA固定在一起的,OC⊥CA,棒AC繞圓心C以角速度ω順時針勻速轉(zhuǎn)動,棒AC始終與圓軌道接觸良好。間距為L且足夠長的兩個固定平行導軌D1E1、D2E2與水平面的夾角均為θ,處于磁感應強度大小為2B、方向與D1E1E2D2平面垂直向上的勻強磁場中,D1E1、D2E2分別用電刷(未畫出)與大、小圓軌道連接。質(zhì)量為m、長為L的金屬棒XY放在D1E1、D2E2上。已知XY棒的電阻為r,棒AC接入電路的阻值為r,滑動變阻器R的最大阻值為3r,其它電阻不計,一切摩擦和空氣阻力均不計,重力加速度為g。
(1)求棒CA產(chǎn)生的感應電動勢E;
(2)若開關(guān)S1閉合,S2斷開,求滑動變阻器的最大功率Pm;
(3)若開關(guān)S1斷開,S2閉合,棒XY由靜止釋放,始終與導軌垂直且接觸良好,求棒XY下滑過程中的最大速度Vm以及某段時間Δt(很短)內(nèi)通過棒XY某一橫截面的最大電荷量qm。
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【題目】如圖所示,三條平行等間距的虛線表示電場中的三個等勢面,電勢分別為10V、20V、30V,實線是一帶電粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡,a、b、c是軌跡上的三個點,下列說法正確的是( )
A.粒子在三點所受的電場力不相等
B.粒子必先過a,再到b,然后到c
C.粒子在三點所具有的動能大小關(guān)系為Ekb>Eka>Ekc
D.粒子在三點的電勢能大小關(guān)系為Epc<Epa<Epb
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上有A、B、C三個質(zhì)量均為m的小球,A帶正電,B帶負電,C不帶電,A、B帶電量的絕對值均為Q,B、C兩個小球用絕緣細繩連接在一起,當用外力F拉著A球向右運動時,B、C也跟著A球一起向右運動,在運動過程中三個小球保持相對靜止共同運動,其中靜電力常量為k,則( 。
A.B、C間繩的拉力大小為F
B.B、C間繩的拉力大小為F
C.A、B兩球間距為
D.A、B兩球間距為
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【題目】為了研究過山車的原理,某物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個與水平方向夾角為,長為的傾斜軌道AB,通過微小圓弧與足夠長的水平軌道相連,在C處連接一個豎直的半徑的光滑圓軌道。如圖所示,高為光滑的平臺上有一根輕質(zhì)彈簧,一端被固定在左面的墻上,另一端通過一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量的小球緊壓彈簧,現(xiàn)由靜止釋放小球,物塊離開臺面時已離開彈簧,到達A點時速度方向恰沿方向,并沿傾斜軌道滑下,小物塊進入圓軌道后,恰好能通過軌道的最高點,已知小物塊與、間的動摩擦因數(shù)為,g取,。求:
(1)彈簧被壓縮時的彈性勢能;
(2)小物塊到達C點時速度的大。
(3)段的長度.
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