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【題目】如圖,圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強度大小為B。P是圓外一點,OP=3r。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從P點在紙面內(nèi)垂直于OP射出。己知粒子運動軌跡經(jīng)過圓心O,不計重力。求
(1)粒子在磁場中做圓周運動的半徑;
(2)粒子第一次在圓形區(qū)域內(nèi)運動所用的時間。
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【題目】如圖所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強電場,電場強度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道,軌道半徑為R,AB為圓的水平直徑的兩個端點,AC為圓弧。一個質(zhì)量為m,電荷量為 - q的帶電小球,從A點正上方高為H處由靜止釋放,并從A點恰好沿切線進入半圓軌道。不計空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的運動情況,下列說法正確的是( )
A. 小球在AC部分可能做勻速圓周運動
B. 若小球能從B點離開,上升的高度一定小于H
C. 若小球沿圓弧減速運動到C點,則到C點的速度不可能為零
D. 小球一定能從B點離開軌道
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【題目】如圖所示,長方形abcd的長ad=0.6m,寬ab=0.3m,O、e分別是ad、bc的中點,以e為圓心,eb為半徑的圓弧和以O為圓心,Od為半徑的圓弧組成的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場(eb邊界上無磁場),磁感應(yīng)強度B=0.25T.一群不計重力、質(zhì)量m=3×10-7kg、電荷量q=2×10-3C的帶正電粒子以速度v=5×l02m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場射入磁場區(qū)域,則下列判斷正確的是( )
A. 從Od邊射入的粒子,出射點全部分布在ab邊
B. 從aO邊射入的粒子,出射點全部通過b點
C. 從Od邊射入的粒子,出射點全部通過b點
D. 從aO邊射入的粒子,出射點分布在ab邊
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量M=4kg的小車靜置于光滑水平地面上,左側(cè)用固定在地面上的銷釘擋住。小車上表面由光滑圓弧軌道BC和水平粗糙軌道CD組成,BC與CD相切于C, BC所對圓心角θ=37°,CD長L=3m。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的A點以v0=4m/s的速度水平拋出,恰好沿切線方向自B點進入圓弧軌道,滑到D點時剛好與小車達到共同速度v=1.2m/s。取g=10m/s2,sin37°=0.6,忽略空氣阻力。
(1)求A、B間的水平距離x;
(2)求小物塊從C滑到D所用時間t0;
(3)若在小物塊拋出時拔掉銷釘,求小車向左運動到最大位移年時滑塊離小車左端的水平距離。
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【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,間距為L,左端接有阻值為R的電阻。兩導(dǎo)軌間勻強磁場方向豎直向上,磁感應(yīng)強度大小為B。質(zhì)量為m,阻值為r的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置,F(xiàn)對棒施加水平向右的恒定拉力F,使棒由靜止開始向右運動。若棒向右運動距離為x時速度達到最大值,不計導(dǎo)軌電阻,忽略棒與導(dǎo)軌間的摩擦,求:
(1)棒運動的最大速度vm;
(2)在棒運動位移x的過程中,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】某同學(xué)利用如圖所示的電路測量一表頭的電阻。供選用的器材如下:
A.待測表頭G1,內(nèi)阻r1約為300Ω,量程5.0mA;
B.靈敏電流計G2,內(nèi)阻r2=300Ω,量程1.0mA;
C.定值電阻R=1200Ω;
D.滑動變阻器R1=20Ω;
E.滑動變阻器R2=2000Ω;
F.電源,電動勢E=3.0V,內(nèi)阻不計;
H.開關(guān)S,導(dǎo)線若干。
(1)在如圖所示的實物圖上將導(dǎo)線補充完整____________;
(2)滑動變阻器應(yīng)選___________(填寫器材前的字母代號)。開關(guān)S閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑動至_________端(填“a”或“b”);
(3)實驗中某次待測表頭G1的示數(shù)如圖所示,應(yīng)數(shù)為________mA;
(4)該同學(xué)多次移動滑片P,記錄相應(yīng)的G1、G2讀數(shù)I1、I 2;以為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo),作出相應(yīng)圖線。已知圖線的斜率=0.18,則待測表頭內(nèi)阻r1=_____Ω。
(5)該同學(xué)接入電阻R的主要目的是________________。
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【題目】2018年5月21日,嫦娥四號中繼星“鵲橋”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功,同年12月8日成功發(fā)射嫦娥四號探測器,2019年1月3日實現(xiàn)人類探測器在月球背面首次軟著陸;探測器對月球背面進行科學(xué)考察,并把信息通過中繼星即時傳送回地球。中繼星“鵲橋”號,可認(rèn)為相對于月球繞地月系統(tǒng)的拉格朗日L2點做圓周運動,如圖所示。地月系統(tǒng)的拉格朗日點就是小星體在該位置時,可以與地球和月球基本保持相對靜止,即在地球和月球萬有引力作用下與月球一起以相同的角速度近似繞地球運動。下列判斷正確的是
A. 中繼星“鵲橋”繞拉格朗日點L2運動過程,只受到地球和月球萬有引力作用
B. 中繼星“鵲橋”繞拉格朗目點L2運動過程,不只受到地球和月球萬有引力作用,還要受到自身的動力作用
C. 中繼星“鵲橋”隨拉格朗日點L2繞地球運動的周期等于月球繞地球的周期
D. 從月球一面始終朝著地球,說明月球也有自轉(zhuǎn),自轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同
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【題目】某同學(xué)在家中做“驗證力的平行四邊形定則”實驗。實驗器材有橡皮筋、小鐵塊、輕彈簧、細(xì)線、直尺、廢圓表盤。實驗步驟如下:
①在彈簧下掛小鐵塊,彈簧伸長6.0cm。
②將表盤豎直固定,橡皮筋上端固定在表盤的“12”處,下端拴上兩根細(xì)線套a、b,先用彈簧豎直向下拉線套a,使橡皮筋下端至表盤中心O點處,此時彈簧伸長了10.0cm。此時拉皮筋的力記為F。
③再將小鐵塊掛在線套b上,并將其搭在表盤“4”處的光滑釘子上,用彈簧拉線套a,調(diào)整彈簧拉力的大小和方向,使皮筋下端到達O點時,線套a正好經(jīng)過“7”處,此時彈簧伸長了8.2cm,將彈簧的拉力記為F1,鐵塊的拉力記為F2。
④以F1、F2兩力為鄰邊作出平行四邊形,若其對角線對應(yīng)的力F'與F的偏差在誤差允許范圍內(nèi),則該同學(xué)驗證了力的平行四邊形定則。
請回答下列問題:
(1)實驗中為什么第二次拉橡皮筋時也使其下端到達O點?_______
(2)該同學(xué)取彈簧伸長2cm為單位力長度,過O點作出了力F的圖示,請你在圖中再畫出F1、F2和F'力的圖示________________。
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【題目】某同學(xué)用玻璃瓶和吸管做了一個簡易溫度計,如圖所示。室溫27℃時,將裝有半瓶水的圓柱形玻璃瓶豎直放置,插入粗細(xì)均勻的吸管至瓶底部,記下吸管沒入水面的位置,刻度為27℃,測得水面以上吸管長度為12cm;重新將吸管插入瓶底,密封瓶口,再將瓶豎直放入57℃的溫水中,一段時間后,吸管中水面上升了6cm,吸管該位置標(biāo)記為57℃;將吸管的27℃標(biāo)記和57℃標(biāo)記間均勻刻線,并將吸管其它部分依次均勻刻線,即制成一簡易溫度計。
①該溫度計最大量程是多少?若忽略吸管中水柱產(chǎn)生的壓強,溫度達最大量程時,瓶內(nèi)水的體積占瓶容積的比例為多大?___________
②若考慮吸管中水柱產(chǎn)生壓強對瓶內(nèi)封閉氣體體積的影響,實際的80℃溫度線應(yīng)比吸管上80℃刻線位置______(選填“高”或“低”)。
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【題目】某空間中存在一個有豎直邊界的水平方向勻強磁場區(qū)域,現(xiàn)將一個等腰梯形閉合導(dǎo)線圈,從圖示位置垂直于磁場方向勻速拉過這個區(qū)域,尺寸如圖所示,下圖中能正確反映該過程線圈中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象是( )
A. B. C. D.
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