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【题目】如图所示,DEG与D'E'G'是两根电阻不计、相互平行的光滑金属导轨,间距L-O.Sm,所构成的DD'E'E为水平面、EE'G'G为倾角θ=37°的斜面,DD‘距离地面的高度h=5 m(图中未标出),E’间接有R=6 Ω的电阻,两导轨同有平行于EE'放置,与导轨接触良好的金属杆ab、cd,两杆的电阻均为r=6Ω、质量均为m= 0.4 kg,在cd的下侧,紧靠cd有两根垂直于斜面EE'G'G的固定立柱1和2。DD'的右侧有方向竖直向下的匀强磁场。现用一向左的水平恒力F作用于ab杆使其由静止开始向左运动,并最终在水平导轨上匀建运动。在ab杆匀逮运动时,cd杆对两根立柱的总压力为3.2 N。当ab杆运动到DD'处时,立即撤掉力F,最终轩落地的位置离DD'的水平距离x=2 m。ab杆在轨道上运动的过程中,通过ab杆的电荷量q=l C。g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求;
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(l)ab杆匀速运动时,cd杆所受的安培力大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)整个过程中,电路产生的焦耳热。
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【题目】如图所示,四条水平虚线等间距的分布在同一竖直面上,间距为h。在Ⅰ、Ⅱ两区间分布着完全相同,方向水平向内的磁场,磁场大小按B-t图变化(图中B0已知)。现有一个长方形金属线框ABCD,质量为m,电阻为R,AB=CD=L,AD=BC=2h。用一轻质的细线把线框ABCD竖直悬挂着,AB边恰好在Ⅰ区的中央。t0(未知)时刻细线恰好松弛,之后剪断细线,当CD边到达 M3N3 时线框恰好匀速运动。(空气阻力不计,g取10m/s2)
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(1)求t0的值
(2)从剪断细线到整个线框通过两个磁场区的过程中产生的电能
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【题目】如图所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长
,
,匝数
,线圈的总电阻
,线圈位于磁感应强度
的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值
的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴
以角速度
匀速转动。电路中其它电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计,求:
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(1)线圈中感应电流的最大值;
(2)线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(3)从线圈经过图示位置开始计时,经过
周期时间通过电阻R的电荷量。
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【题目】宇宙飞船以周期为T绕地球作近地圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示。已知地球的半径为R,引力常量为G,地球自转周期为
。太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出的张角为
,则
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A. 飞船绕地球运动的线速度为![]()
B. 一天内飞船经历“日全食”的次数为T/T0
C. 飞船每次经历“日全食”过程的时间为![]()
D. 地球质量为![]()
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【题目】如图所示·固定在竖着平面内的光滑绝缘管道ABCDQ的A、Q两端与倾角θ=37°的传送带相切。不计管道内外径的差值.AB部分为半径R1=0.4 m的圆弧,CDQ部分也是圆弧.D为最高点,BC部分水平,且仅有BC段处于场强大小E=4×103 N/C,方向水平向右的匀强电场中,传送带长L=1.8 m,传送轮半径忽略不计。现将一可视为质点的带正电滑块从传送带上的Q处由静止释放,滑块能从A处平滑进入管道。已知滑块的质量m=l kg、电荷量q=5×10-4C.滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,滑块通过管道与传送带的交接处时无速度损失,滑块电荷量始终保持不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.g=10 m/s2。
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(1)若传送带不动,求滑块第一次滑到A处的动能;
(2)若传送带不动·求滑块第一次滑到C处时所受圆弧轨道的弹力;
(3)改变传送带逆时针的转动速度以及滑块在Q处滑上传送带的初速度,可以使滑块刚滑上传送带就形成一个稳定的逆时针循环(即滑块每次通过装置中同一位置的速度相同)。在所有可能的循环中,求传送带速度的最小值。(结果可以用根号表示)
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【题目】某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。
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(1)小物块在橡皮筋的作用下弹出,沿光滑水平桌面滑行,之后平抛落至水平地面上,落点记为M1;
(2)在钉子上分别套上2条、3条、4条……同样的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致,重复步骤(1),小物块落点分别记为M2、M3、M4;
(3)测量相关数据,进行数据处理。
①如果要求出小物块从桌面抛出时的动能,需要测量下
列物理量中的__________(填正确答案标号,
已知)。
A.小物块的质量m |
B.橡皮筋的原长x |
C.橡皮筋的伸长量Δx |
D.桌面到地面的高度h |
E.小物块抛出点到落地点的水平距离L
②将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3、……,小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、……。若功与速度的平方成正比,则应以W为纵坐标、 为横坐标作图,才能得到一条直线。
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【题目】用图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”.请思考并完成相关内容:
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(1)实验时,为平衡摩擦力,以下操作正确的是_______
A.连着砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车被轻推后沿木板匀速运动
B.取下砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车被轻推后沿木板匀速运动
C.取下砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车缓慢沿木板做直线运动
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,已知相邻计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源频率为50Hz,由此可求出小车的加速度a=_______m/s2(计算结果保留三位有效数字).
(3)一组同学在保持木板水平时,研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系,得到如图丙中①所示的a﹣F图线.则小车运动时受到的摩擦力f=_______N;小车质量M=_______kg.若该小组正确完成了步骤(1),得到的a﹣F图线应该是图丙中的_______(填“②”、“③”或“④”).
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【题目】如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里和向外的匀强磁场,磁感应强度分别为B1=0.1T、B2=0.05T,分界线OM与x轴正方向的夹角为α。在第二、三象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场,电场强度E=1×104V/m。现有一带电粒子由x轴上A点静止释放,从O点进入匀强磁场区域。已知A点横坐标xA= -5×10-2m,带电粒子的质量m=1.6×10-24kg,电荷量q=+1.6×10-15C。
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(1)要使带电粒子能始终在第一象限内运动,求α的取值范围?(用反三角函数表示)
(2)如果α=30o,则粒子能经过OM分界面上的哪些点?
(3)如果α=30o,让粒子在OA之间的某点释放,要求粒子仍能经过(2)问中的那些点,则粒子释放的位置应满足什么条件?
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【题目】关于第一宇宙速度,下列说法正确的是( )
A. 它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度。
B. 它是人造地球卫星在圆形轨道上的最小运行速度。
C. 它是能使卫星绕地球运行的最小发射速度。
D. 它是人造卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度。
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【题目】如图所示,两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d,置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h,方向与导轨平面垂直。先由静止释放c,c刚进入磁场即做匀速运动,此时再由静止释放d,两导体棒与导轨始终保持良好接触,用
表示c的加速度,
表示d的动能,
、
分别表示c、d相对释放点的位移,图中正确的是
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