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直角坐标xOy平面内存在着有界电场和磁场,在0~4L区域有沿y轴方向的匀强电场,以y轴正方向为电场正方向,电场强度随时间变化规律如图乙所示;在4L ~5L 和5L ~6L区域有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小B1 =1.5B2 。一带电粒子在t = 0时刻以初速度v0从O点沿x轴正方向进入电场,之后进入磁场时的纵坐标为2L,最终刚好能从x = 6L边界射出磁场。不计粒子重力,求:
(1)粒子到达x =L边界时的纵坐标;
(2)粒子经过两磁场的边界线(x = 5L)时的纵坐标是多少?
(3)改变y轴上入射点的位置,可使得粒子从x轴上方射出,问入射点的位置坐标应满足的条件?
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某电台的娱乐节目正在策划一个飞镖项目。他们制作了一个大型的飞镖圆盘面,半径R = 0.8 m,沿半径方向等间距画有10个同心圆(包括边缘处,两同心圆所夹区域由外向内分别标注1,2,3……10环),固定于地面上。如图所示,将绳子一端固定于某处,另一端系在一坐凳上。质量为30 kg的小孩坐在凳子里,手持飞镖,然后其父亲把坐凳拉开一个角度θ =370,放手后,当坐凳荡至最低点B时,小孩松手,飞镖水平飞出,出手点与C点(C点位于靶心正上方圆盘边缘处)在同一高度,B、C两点相距1.5 m,B与悬挂点相距2.25 m。(把小孩看作质点,忽略凳子的重力,不计空气阻力,取g =10 m/s2, cos370 = 0.8)
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(1)坐凳荡至最低点B时绳子上的拉力大小;
(2)在B位置处小孩松手,飞镖将击中第几环?
(3)要使飞镖击中靶心(圆盘的圆心,位于10环内),父亲可在A位置沿切线方向给小孩一个初始速度,求这个初速度大小。
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利用传感器研究物块在斜面上的运动。如图所示,在固定斜面的顶端安装测速仪,当物块从斜面底端向上滑行时,测速仪启动,某次记录的数据如表。取g =10 m/s2,求:
| 时刻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)物块在斜面上运动时的加速度大小;
(2)物块与斜面之间的动摩擦因数;
(3)木块回到斜面底端时的速度大小。
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(8分)如图(a)为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中RB表示有磁场时磁敏电阻的阻值,R0表示无磁场时磁敏电阻的阻值。不考虑磁场对电路其它部分的影响。
①根据图(a)可得,在0~0.4T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度 ,在0.6~1.2T范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度 (两空均选填“均匀变化”或“非均匀变化”);
②为测量某磁场的磁感应强度B,将该磁敏电阻置入待测磁场中。请在图(b)中添加连线,将电源、磁敏电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、电键及若干导线连接成电路,闭合电键后,电路能测得如下表所示的数据:
| 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 |
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③已知磁敏电阻无磁场时阻值R0=200Ω,滑动变阻器的总电阻约10Ω。根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω,结合图(a)可知待测磁场的磁感应强度B=_________T。
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(1)(8分)“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图甲所示。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,已知双缝与屏的距离为L,双缝间距为d。
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①如图乙所示,移动测量头上的手轮,使分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心,记下此时手轮上螺旋测微器的读数x1。转动测量头,使分划板的中心刻线向右移动对准第4条亮纹的中心,此时手轮上螺旋测微器的读数x2如图丙所示,则读数x2=________mm;
②已知双缝与屏的距离为L,双缝间距为d。计算波长的公式λ=_________; (用题目中给出的字母表示)
③对于某种单色光,为增加相邻亮纹间的距离,可采取_________________或_________________的方法。
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如图甲所示,质量为2kg的绝缘板静止在粗糙水平地面上,质量为1kg、边长为1m、电阻为0.1Ω的正方形金属框ABCD位于绝缘板上,E、F分别为BC、AD的中点。某时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场,其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图乙所示,AB边恰在磁场边缘以外;FECD区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B2=0.5T,CD边恰在磁场边缘以内。假设金属框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,两磁场均有理想边界,取g=10m/s2。则
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A.金属框中产生的感应电动势大小为1V
B.金属框受到向左的安培力大小为1N
C.金属框中的感应电流方向沿ADCB方向
D.如果金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3,则金属框可以在绝缘板上保持静止
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地面附近水平虚线MN的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B,如图所示。一带电微粒自距MN为h的高处由静止下落,从P点进入场区,沿半圆圆弧POQ运动,经圆弧的最低点O从Q点射出。重力加速度为g,忽略空气阻力的影响。下列说法中错误的是
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A.微粒进入场区后受到的电场力的方向一定竖直向上
B.微粒进入场区后做圆周运动,半径为![]()
C.从P点运动到Q点的过程中,微粒的电势能先增大后减小
D.从P点运动到O点的过程中,微粒的电势能与重力势能之和越来越小
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某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地向下压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的示数,即为冲击力最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是
A.建立“合力与分力”的概念 B.建立“点电荷”的概念
C.建立“瞬时速度”的概念 D.研究加速度与合力、质量的关系
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如图所示是我国发射的某卫星的飞行轨迹图的一部分.该卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道.第四次变轨示意过程如图所示.卫星先沿椭圆轨道I飞行,后在远地点P处实现变轨,进入同步轨道II.对该卫星的运动下列说法正确的是
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A.在椭圆轨道I上运行一周的时间小于24小时
B.在轨道I上经过P点时的速度比在轨道Ⅱ经过P点时的速度大
C.在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时的加速度不同
D.在轨道Ⅱ上的机械能比在轨道I上的机械能小
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如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图。使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上。撑竿的重力和墙壁的摩擦均忽略不计,而且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚,关于此过程中撑竿对涂料滚的推力F1,涂料滚对墙壁的压力
,下列说法中正确的是
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A.
增大,
减小 B.
减小,
增大
C.
、
均增大 D.
、
均减小
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