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【題目】如圖,在xOy坐標平面第一象限內的范圍中,存在以
為上邊界的沿y軸正方向的勻強電場,場強大小E1=2.0×102N/C.在直線MN(方程為y=1m)的上方存在方向垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場.在x=-1m處有一與y軸平行的接收板PQ,板兩端分別位于MN直線和x軸上;在第二象限,MN和PQ圍成的區域內存在沿x軸負方向的勻強電場,場強大小為E2.現有大量帶正電的粒子從x軸上0<x<lm的范圍內同時由靜止釋放,粒子的比荷均為
,不計粒子的重力及其相互作用.
(1)求在x=0.5m處釋放的粒子射出電場E1時的速度大小;
(2)若進入磁場的所有帶電粒子均從MN上同一點離開磁場,求磁感應強度B的大小;
(3)若在第(2)問情況下所有帶電粒子均被PQ板接收,求電場強度E2的最小值和在E2最小的情況下最先打在接收板上的粒子運動的總時間.(可用分數表示)
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【題目】某同學利用熱敏電阻設計了一個“過熱自動報警電路”,如圖甲所示。將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方,當環境溫度正常時,繼電器的上觸點接觸,下觸點分離,指示燈亮;當環境溫度超過某一值時,繼電器的下觸點接觸,上觸點分離,警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V,繼電器線圈用漆包線繞成,其電阻R0為30Ω.當線圈中的電流大于等于50mA時,繼電器的銜鐵將被吸合,警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象。
(1)圖甲中警鈴的接線柱C應與接線柱______相連,指示燈的接線柱D應與接線柱______相連(均選填“A”或“B”)。
(2)當環境溫度升高時,熱敏電阻阻值將______,繼電器的磁性將______(均選填“增大”、“減小”或“不變”),當環境溫度達到______℃時,警鈴報警。
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【題目】如圖所示,理想變壓器輸入端接在電動勢隨時間變化、內阻為r的交流電源上,輸出端接理想電流表及阻值為R的負載,變壓器原、副線圈匝數的比值為.如果要求負載消耗達到最大功率,則下列說法正確的是( )
A. 交流電源的效率為50%
B. 電流表的讀數為
C. 負載上消耗的熱功率為
D. 該交流電源電動勢的瞬時值表達式為e=Emsin(100π)
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【題目】如圖所示,匝數n=100的正方形線圈abcd固定在豎直平面內,與電阻R1、理想變壓器連成電路.在線圈的中心水平放置一個條形磁鐵,使磁鐵繞豎直方向的軸OO′勻速轉動,使線圈內的磁通量Φ=sin(100πt) Wb.已知線圈的電阻r=4 Ω,R1=46 Ω,R2=10 Ω,其余導線的電阻不計.變壓器原、副線圈的匝數比n1∶n2=4∶1.求:
(1)線圈產生電動勢的最大值Em;
(2)若斷開S2,閉合S1,求磁鐵從圖示位置轉過90°的過程中,通過R1的電荷量q;(3)斷開S1,閉合S2,求R2消耗的功率P.
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【題目】水平路面上有一質量為1 kg的玩具小車由靜止開始沿直線啟動。其運動的v-t圖像如圖所示,圖中0~2 s時間段圖像為直線,2 s后發動機的輸出功率保持不變。已知玩具小車行駛中的阻力恒為2 N,則下列說法正確的是
A. 2 s后牽引力功率為12 W
B. 玩具小車運動的最大速度vm為12 m/s
C. 0~2s內牽引力所做的功為18 J
D. 2~4s內牽引力所做的功為60 J
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【題目】如圖所示,表面光滑的斜面固定在水平地面,頂端安裝有定滑輪,小物塊A、B通過繞過定滑輪的絕緣輕繩連接,輕繩平行于斜面,空間有平行于斜面向下的勻強電場。開始時,帶正電的小物塊A在斜面底端,在外力作用下靜止,B離地面一定高度,撤去外力,B豎直向下運動。B不帶電,不計滑輪摩擦。則從A和B開始運動到B著地的過程中
A. A的電勢能增加
B. A和B系統的機械能守恒
C. A和B系統減少的重力勢能等于A增加的電勢能
D. 輕繩拉力對A做的功大于A的電勢能增加量和動能增加量之和
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【題目】2018年5月和12月,我國分別成功地將探月工程的鵲橋號中繼星和嫦娥四號登月探測器發射升空。鵲橋號中繼星是世界首顆運行于地月拉格朗日L2點的通信衛星,為在月球背面工作的 嫦娥四號登月探測器提供地月間的中繼通信。該L2點位于地球和月亮連線的延長線上,如圖所示,鵲橋號在該點消耗很少燃料就可較長期地與月球同步繞地球做圓周運動。嫦娥四號登月探測器軟著陸月球背面,更深層次地探測月球地質、資源等方面的信息。請根據上述信息和你所掌握的物理知識,確定下列敘述中正確的是
A. 地球對鵲橋號的萬有引力作用可忽略不計
B. 以同樣的速度爬上相同的坡道,探測器在月球上將比在地球上消耗更大的功率
C. 相對月面靜止的探測器繞地球運行的向心加速度比鵲橋號的向心加速度小
D. 在降落到月面的過程中,探測器和月球系統的機械能守恒
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【題目】在某一旅游景區,建有一山坡滑草運動項目。該山坡可看成傾角θ=30°的斜面,一名游客連同滑草裝置總質量m=80kg,他從靜止開始沿斜面勻加速下滑,游客滑下50m后進入水平草坪,已知游客在坡上下滑時間與在水平草坪滑動時間之比為,游客從斜坡轉入水平草坪運動時速率不變,且滑草裝置與草皮間的動摩擦因數處處相同。不計空氣阻力,結果可以保留根號。求
(1)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ;
(2)游客在坡上下滑的加速度為多大;
(3)試求游客在水平草坪面上滑動的最大距離。
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【題目】為了研究光敏電阻在室內正常光照射和室外強光照射時電阻的大小關系,某同學用如圖甲所示的電路進行實驗,得出兩種U-I圖線,如圖乙所示.
(1)根據U-I圖線可知強光光照射時光敏電阻的阻值為________Ω,正常照射時電阻為________Ω;
(2)若實驗中所用電壓表的內阻約為5 kΩ,毫安表的內阻約為100 Ω,考慮到電表內阻對實驗結果的影響,此實驗中________(選填“正常光照射時”或“強光照射時”)測得的電阻誤差較大.若測量這種光照下的電阻,則需將實物圖中毫安表的連接方式采用________(選填“內接”或“外接”)法進行實驗,實驗結果較為準確.
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【題目】如圖所示,在邊長為a的正方形ABCD區域(包含邊界)內有一勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里。E點是AB邊上的一點,且AE之間的距離為。將一電子從E點沿EB方向射出,若初速度為v1,其運動軌跡將與BC邊相切:若初速度為v2,其運動軌跡將與CD邊相切。則v1與v2之比為
A. 2:1 B. 3:2 C. 3:1 D. 4:3
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