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【题目】如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度
,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度
的a处有一粒子源,盒内粒子以
的初速度向水平面的各个方向均匀放出质量为
,电荷量为
的带电粒子,粒子最终落在金属板b上,若不计粒子重力,求:(结果保留两位有效数字)
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(1)粒子源所在a点的电势;
(2)带电粒子打在金属板上时的动能;
(3)从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积);若使带电粒子打在金属板上的范围减小,可以通过改变哪些物理量来实现?
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【题目】如图所示,水平绝缘光滑轨道 AB 的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆 弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间 存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×l04N/C。现有一质量m=0.l0kg,电荷量q=8.0×l0-5C的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。试求此过程中取g= l0m/s2):
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(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少。
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【题目】图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场,粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受电场力的作用,下列说法中正确的是( )
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A. a、b两点的电场强度大小关系Ea<Eb
B. a、b两点的电势关系Ua>Ub
C. 粒子从P运动到a的过程中,电势能增大
D. 粒子从P运动到b的过程中,动能增大
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【题目】如图所示,在匀强电场中,将带电荷量q=-6×10-6 C的电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了2.4×10-5 J的功,再从B点移到C点,电场力做了1.2×10-5 J的功.求:
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(1)A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC;
(2)如果规定B点的电势为零,则A点和C点的电势分别为多少?
(3)作出过B点的一条电场线(只保留作图的痕迹,不写做法).
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【题目】“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是
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A. 摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变
B. 在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力
C. 摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零
D. 摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变
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【题目】如图所示,参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上。已知平台与传送带的高度差H=1.8m,水池宽度s0=1.2m,传送带AB间的距离L0=20m。由于传送带足够粗糙,假设选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止,经过△t=1.0s反应时间后,立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至传送带最右端。
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(1)若传送带静止,选手以v0=3m/s的水平速度从平台跃出,求选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间。
(2)若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,则他从高台上跃出的水平速度v1至少为多大?
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【题目】如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,其中R是滑动变阻器,阻值范围是0~100Ω,它的金属滑片是杠杆的一端,油量表是由电流表改装而成,实际是量程为0~0.6A的电流表,从指针所指的刻度可知油箱内油面高度;R′为校准电阻.已知电源电压为12V,内阻不计,油箱空和油箱满时金属滑片恰在滑动变阻器的两端点a、b处.
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(1)当油箱满时,电流表示数恰好为满刻度为0.6A,求校准电阻R′的阻值和油箱空时电流表的示数.
(2)若将电流表改换为电压表,用电压表的指针指示的刻度显示油箱内油面的高度,要求油面上升时电压表的读数增大,请将电压表画在图中,并表明电压表的接线柱,若改装后电路中校准电阻的阻值不变,求电压表示数的变化范围.
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【题目】如图所示,AO是具有一定质量的均匀细杆,可绕O轴在竖直平面内自由转动.细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触,圆柱体靠在竖直的档板上而保持平衡.已知杆的倾角θ=60°,球的重力大小为G,竖直档板对球的压力大小为
,各处的摩擦都不计,试回答下列问题:
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(1)作出圆柱体的受力分析图
(2)通过计算求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小.
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