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如圖所示,在xOy平面的第三象限有一場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,電場的方向平行于y軸向上;在第四象限有一勻強(qiáng)磁場,方向垂直于紙面.平面內(nèi)其他部分為真空.有一質(zhì)量為m,電荷量﹣q的質(zhì)點(diǎn)由電場左側(cè)平行于x軸以初速度v0從A點(diǎn)射入電場.質(zhì)點(diǎn)到達(dá)x軸上M點(diǎn)時(shí),速度方向與x軸的夾角為θ,M點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為d.接著,質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場,并從y軸上的N點(diǎn)(圖中沒有畫出)垂直于y軸飛離磁場.不計(jì)重力影響.求
(1)A點(diǎn)的橫坐標(biāo);
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度強(qiáng)B的大小和方向;
(3)質(zhì)點(diǎn)從A到N的時(shí)間.
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如圖所示是一個(gè)設(shè)計(jì)“過山車”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖,光滑斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接,圓形軌道半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的小車(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下,當(dāng)它第一次經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍,小車恰能完成圓周運(yùn)動(dòng)并第二次經(jīng)過最低點(diǎn)沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng).已知重力加速度為g.
(1)求A點(diǎn)距水平面的高度h;
(2)假設(shè)小車在豎直圓軌道左、右半圓軌道部分克服摩擦阻力做的功相等,求小車第二次經(jīng)過豎直圓軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小.
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在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中,需要精確的重力加速度g值,g值可由實(shí)驗(yàn)精確測定.近年來測g值的一種方法叫“對(duì)稱自由下落法”,它是將測g歸于測長度和時(shí)間,以穩(wěn)定的氦氖激光波長為長度標(biāo)準(zhǔn),用光學(xué)干涉的方法測距離,以銣原子鐘或其他手段測時(shí)間,能將g值測得很準(zhǔn),具體做法是:將真空長直管沿豎直方向放置,自其中O點(diǎn)向上拋小球又落至原處的時(shí)間為T2,在小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn),小球離開P點(diǎn)至又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T1,測得T1、T2和H,可求得g等于( )
A. B.
C. D.
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如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線,A、B是這條直線上的兩點(diǎn),一電子以速度vA經(jīng)過A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,電子以速度vB經(jīng)過B點(diǎn),且vA和vB的方向相反,則( )
A. A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng)
B. A點(diǎn)的電勢一定低于B點(diǎn)的電勢
C. 電子在A點(diǎn)的速度一定小于在B點(diǎn)的速度
D. 電子在A點(diǎn)的電勢能一定小于在B點(diǎn)的電勢能
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地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,離地高度為h,若地球半徑為R0,地球表面處重力加速度為g0,地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0,則同步衛(wèi)星所受的地球?qū)λ娜f有引力的大小為( )
A. 0 B. m
C. m D. 以上結(jié)果都不正確
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一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止豎直向上提升1m,此時(shí)物體的速度為2m/s,則在此過程中(g 取10m/s2)( )
A. 手對(duì)物體做功12J B. 合外力對(duì)物體做功12J
C. 合外力對(duì)物體做功2J D. 物體克服重力做功10J
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如圖所示,用輕繩將小球懸于O點(diǎn),力F拉住小球使懸線偏離豎直方向60°角,小球處于平衡狀態(tài),要使F有最小值,F(xiàn)與豎直方向的夾角θ是( )
A. 90° B. 60° C. 30° D. 0°
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如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧.現(xiàn)對(duì)物體作用一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的過程中,物體的速度和加速度變化的情況是( )
A. 速度增大,加速度增大
B. 速度增大,加速度減小
C. 速度先增大后減小,加速度先增大后減小
D. 速度先增大后減小,加速度先減小后增大
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如圖所示,兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌相距L,與水平面的夾角為,整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場方向向上,虛線下方軌道粗糙且磁場方向向下.當(dāng)導(dǎo)體棒EF以初速度沿導(dǎo)軌上滑至最大高度的過程中,導(dǎo)體棒MN一直靜止在導(dǎo)軌上,若兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m、電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g,在此過程中導(dǎo)體棒EF上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求:
(1)導(dǎo)體棒MN受到的最大摩擦力;
(2)導(dǎo)體棒EF上升的最大高度.
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