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如圖是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖。傳送帶從底端到頂端長20m,傾角θ=37°,煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)m=0.8,傳送帶的主動輪和從動輪半徑相等,主動輪軸頂端與運(yùn)煤車底板間的豎起高度H = 1.8 m ,與運(yùn)煤車車箱中心的水平距離x = 1.2m ,F(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),煤塊在傳送帶的作用下先做勻加速直線運(yùn)動,后與傳送帶一起做勻速運(yùn)動,到達(dá)主動輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動。要使煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出并落在車箱中心,(g = 10 m/s2,sin37°=0.6 , cos37°= 0.8) 求:
(l)傳送帶勻速運(yùn)動的速度v及主動輪和從動輪的半徑R
(2)煤塊在傳送帶上由靜止開始加速至落到車底板所經(jīng)過的時(shí)間t
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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”、“8”字樣,首先,如圖甲所示,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系,在y1=0.1m和y2= -0.1m處有兩個(gè)與x軸平行的水平界面PQ和MN把空間分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,在三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場B1、B2、B3,其大小滿足B2=2B1=2B3=0.02T,方向如圖甲所示。在Ⅱ區(qū)域中的y軸左右兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場E1、E2(圖中未畫出),忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng). ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對稱的正方形,其邊長L=0.2m,F(xiàn)在界面PQ上的A處沿y軸正方向發(fā)射一比荷q/m=108c/kg的帶正電荷的粒子(重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)并做周期性運(yùn)動,軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字.己知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均做直線運(yùn)動.
(1)求E1、E2場的大小和方向
(2)若去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強(qiáng)電場和磁場,其他條件不變,仍在處以相同的速度發(fā)射相同的粒子,請?jiān)冖蚝廷髤^(qū)域內(nèi)重新設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場,使粒子運(yùn)動的軌跡成為上、下對稱的“8”字,且粒子運(yùn)動的周期跟甲圖中相同,請通過必要的計(jì)算和分析,求出你所設(shè)計(jì)的“場”的大小、方向和區(qū)域,并在乙圖中描繪出帶電粒子的運(yùn)動軌跡和你所設(shè)計(jì)的“場”(上面半圓軌跡己在圖中畫出)
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在“探究彈性勢能的表達(dá)式”的活動中,為計(jì)算彈簧彈力所做功,把拉伸彈簧的過程分為很多小段,拉力在每小段可以認(rèn)為是恒力,用各小段做功的代數(shù)和代表彈力在整個(gè)過程所做的功,物理學(xué)中把這種研究方法叫做“微元法”,下面幾個(gè)實(shí)例中應(yīng)用該方法的是( )
A.根據(jù)加速度的定義,當(dāng)△t非常小,就可以表示物體在某時(shí)刻的瞬時(shí)加速度
B.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系時(shí),先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系
C.在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動,然后把各小段的位移相加
D.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用點(diǎn)來代替物體,即質(zhì)點(diǎn)
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物理實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置測量物體平拋運(yùn)動的初速度.他們經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)和計(jì)算后發(fā)現(xiàn):在地面上沿拋出的速度方向水平放置一把刻度尺,讓懸掛在拋出點(diǎn)處的重垂線的投影在刻度尺的零刻度線上,則利用小球在刻度尺上的落點(diǎn)位置,就可直觀地得到小球做平拋運(yùn)動的初速度.如下圖四位同學(xué)在刻度尺旁邊分別制作了速度標(biāo)尺(圖中P為重垂線所指位置),其中可能正確的是(不計(jì)空氣阻力)( )
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一物體從一行星表面某高度處自由下落(不計(jì)空氣阻力),自開始下落計(jì)時(shí),得到物體離行星表面高度h隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,則( )
A.行星表面重力加速度大小為8m/s2
B.行星表面重力加速度大小為10m/s2
C.物體落到行星表面時(shí)的速度大小為20m/s
D.物體落到行星表面時(shí)的速度大小為25m/s
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小球以初速度v0水平拋出,用vt表示小球某時(shí)刻的速度,△v表示小球速度的改變量,s表示小球的位移,Ek表示小球某時(shí)刻的動能,不計(jì)空氣阻力,則下列各圖的關(guān)系正確的是( )
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放在水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6 s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和拉力的功率與時(shí)間圖象分別如圖(甲)、(乙)所示,則物體的質(zhì)量為(取g=10 m/s2)
A.㎏ B.㎏ C.㎏ D.㎏
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AB是電場中的一條電場線,若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)處自由釋放,負(fù)電荷沿電場線從A到B運(yùn)動過程中的速度時(shí)間圖像如圖所示,則A、B兩點(diǎn)的電勢高低和場強(qiáng)的大小關(guān)系是( )
A.A>B ,EA>EB
B.A>B ,EA<EB
C.A<B ,EA>EB
D.A<B ,EA<EB
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兩個(gè)異號點(diǎn)電荷的質(zhì)量分別為m1、m2,電荷量分別為Q1、Q2,相距為d,在庫侖力作用下(不計(jì)萬有引力)各自繞它們連線上的某一點(diǎn),在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,已知靜電力常量k,則它們的總動能為( )
A. B. C. D.
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一個(gè)帶電量為-q,質(zhì)量為m的小球,從光滑絕緣的斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,小球恰能通過半徑為R的豎直圓形軌道的最高點(diǎn)B而做圓周運(yùn)動.現(xiàn)在豎直方向上加如圖所示的勻強(qiáng)電場,若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球,則( )
A.小球能過B點(diǎn),且小球在B點(diǎn)時(shí)的動能最大
B.小球不可能過B點(diǎn)
C.小球能過B點(diǎn),且在B點(diǎn)與軌道之間壓力不為0
D.小球在運(yùn)動過程中,機(jī)械能一定不守恒
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