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【題目】如圖所示的裝置,兩根完全相同水平平行長圓柱上放一均勻木板,木板的重心與兩圓柱等距,其中圓柱的半徑 r=2cm,木板質(zhì)量 m=5kg,木板與圓柱間的動摩擦因數(shù) μ=0.2,兩圓柱以角速度 ω=40rad/s繞軸線作相反方向的轉(zhuǎn)動.現(xiàn)施加一過木板重心且平行圓柱軸線的水平拉力 F 于木板上,使其以速度 v=0.6m/s 沿圓柱表面做勻速運動.取 g=10m/s .下列說法中正確的是
A. 木板勻速時,每根圓柱所受摩擦力大小為5N
B. 木板勻速時,此時水平拉力 F=6N
C. 木板移動距離 x=0.5m,則拉力所做的功為5J
D. 撤去拉力F之后,木板做勻減速運動
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【題目】如圖所示,Q1、Q2帶等量正電荷,固定在絕緣水平面上,在其連線上有一光滑絕緣桿、桿上套一帶正電的小球,桿所在的區(qū)域存在一個勻強磁場,方向已在圖中標出,小球重力不計,將小球從靜止開始釋放,在小球運動過程中;下列說法哪些是不正確的( )
①小球所受的洛侖茲力大小變化,但方向不變
②小球的加速度將不斷變化
③小球所受洛侖茲力將不斷變化
④小球速度一直增大
A.①②B.①④C.②③D.③④
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【題目】一艘小船在渡河時船頭始終垂直河岸,如圖所示,小船在兩個不同的時段都從A點出發(fā),分別沿路徑AB、AC到達對岸的B、C兩點。已知小船在靜水中速度恒定且大于水速,則下列說法正確的是( 。
A.小船沿AC航行所用時間較長
B.小船兩次航行時水速一樣大
C.小船沿AB航行時實際航速比較小
D.無論船頭方向如何,小船都無法在A點正對岸登陸
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【題目】已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍,地球的半徑約為火星半徑的2倍,則航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運動的速率約為( )
A. 3.5km/s B. 5.0km/s C. 17.7km/s D. 35.2km/s
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【題目】火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道,某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10°。在此過程中,火車( 。
A.運動路程為6000m
B.加速度為零
C.角速度約為1rad/s
D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km
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【題目】如圖所示,豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強電場,在兩板之間等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球(不計兩帶電小球之間的電場影響),小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放,小球從兩極板正中央由靜止開始釋放,兩小球沿直線運動都打在右極板上的同一點,則從開始釋放到打到右極板的過程中( )
A. 它們的運動時間的關(guān)系為
B. 它們的電荷量之比為
C. 它們的動能增量之比為
D. 它們的電勢能減少量之比為
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【題目】某科研機構(gòu)在研究磁懸浮列車的原理時,把它的驅(qū)動系統(tǒng)簡化為如下模型;固定在列車下端的線圈可視為一個單匝矩形純電阻金屬框,如圖甲所示,邊長為,平行于軸,邊寬度為,邊平行于軸,金屬框位于平面內(nèi),其電阻為;列車軌道沿方向,軌道區(qū)域內(nèi)固定有匝數(shù)為、電阻為的“”字型(如圖乙)通電后使其產(chǎn)生圖甲所示的磁場,磁感應(yīng)強度大小均為,相鄰區(qū)域磁場方向相反(使金屬框的和兩邊總處于方向相反的磁場中).已知列車在以速度運動時所受的空氣阻力滿足(為已知常數(shù))。驅(qū)動列車時,使固定的“”字型線圈依次通電,等效于金屬框所在區(qū)域的磁場勻速向軸正方向移動,這樣就能驅(qū)動列車前進.
(1)當磁場以速度沿x軸正方向勻速移動,列車同方向運動的速度為()時,金屬框產(chǎn)生的磁感應(yīng)電流多大?(提示:當線框與磁場存在相對速度時,動生電動勢)
(2)求列車能達到的最大速度;
(3)列車以最大速度運行一段時間后,斷開接在“” 字型線圈上的電源,使線圈與連有整流器(其作用是確保電流總能從整流器同一端流出,從而不斷地給電容器充電)的電容器相接,并接通列車上的電磁鐵電源,使電磁鐵產(chǎn)生面積為、磁感應(yīng)強度為、方向豎直向下的勻強磁場,使列車制動,求列車通過任意一個“”字型線圈時,電容器中貯存的電量Q。
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【題目】如圖所示,軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.2 m的光滑1/4圓形軌道,BC段為高為h=5 m的豎直軌道,CD段為水平軌道.一質(zhì)量為0.2 kg的小球從A點由靜止開始下滑,到達B點時速度的大小為2 m/s,離開B點做平拋運動(g=10 m/s2),求:
(1)小球離開B點后,在CD軌道上的落地點到C點的水平距離;
(2)小球到達B點時對圓形軌道的壓力大;
(3)如果在BCD軌道上放置一個傾角θ=45°的斜面(如圖中虛線所示),那么小球離開B點后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置距離B點有多遠.如果不能,請說明理由.
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【題目】如圖所示,有一光滑、不計電阻且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,間距L=0.5m,導(dǎo)軌所在的平面與水平面的傾角為37°,導(dǎo)軌空間內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=2Ω的金屬桿水平靠在導(dǎo)軌處,與導(dǎo)軌接觸良好。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若磁感應(yīng)強度隨時間變化滿足B=4+0.5t(T),金屬桿由距導(dǎo)軌頂部1m處釋放,求至少經(jīng)過多長時間釋放,會獲得沿斜面向上的加速度。
(2)若磁感應(yīng)強度隨時間變化滿足 (T),t=0時刻金屬桿從離導(dǎo)軌頂端s0=1m處靜止釋放,同時對金屬桿施加一個外力,使金屬桿沿導(dǎo)軌下滑且沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,求金屬桿下滑5m所用的時間。
(3)若勻強磁場大小為定值,對金屬桿施加一個平行于導(dǎo)軌向下的外力F,其大小為F=(v+0.8)N,其中v為金屬桿運動的速度,使金屬桿以恒定的加速度a=10m/s2沿導(dǎo)軌向下做勻加速運動,求勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小。
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【題目】如圖所示,豎直放置的U形管左端封閉,右端開口,左管橫截面積為右管橫截面積的2倍,在左管內(nèi)用水銀封閉一段長為l、溫度為T1的空氣柱,左右兩管水銀面高度差為hcm,外界大氣壓為h0cmHg。
①若向右管中緩慢注入水銀,直至兩管水銀面相平(原右管中水銀沒全部進入水平部分),求在右管中注入水銀柱的長度h1(以cm為單位);
②在兩管水銀面相平后,緩慢升高氣體的溫度至空氣柱的長度為開始時的長度l,求此時空氣柱的溫度T′。
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