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有一電阻率為ρ銅導線,流經(jīng)其中單位截面的電流即電流密度為j,設有單位體積的導線有n個自由電子,電子的電量為e,此時電子的定向移動速率為v,則銅導線內(nèi)電場強度E大小可表示為( )
A. B. C. D
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如圖a、b、c、d是勻強電場中的四個點,它們正好是一個梯形的四個頂點.電場線與梯形所在的平面平行.ab平行cd,且ab邊長為cd邊長的一半.已知a點的電勢是3V,b點的電勢是5V,c點的電勢是7V.由此可知,d點的電勢為( )
A.1V B.2V C.3V D.4V
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如圖所示,三個同心圓是點電荷Q周圍的三個等勢面,已知這三個圓的半徑成等差數(shù)列,A、B、C分別是這三個等勢面上的點,且這三點在同一條電場線上.將電量為的電荷從A點移到C點,電勢能減少,若取C點為電勢零點(V),則B點的電勢是( )
A.一定等于6V B.一定低于6V
C.一定高于6V D.無法確定
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宇宙飛船以周期為T繞地球作圓周運動時,由于地球遮擋陽光,會經(jīng)歷 “日全食”過程,如圖所示。已知地球的半徑為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為。太陽光可看作平行光,宇航員在A點測出的張角為,則( )
A. 飛船繞地球運動的線速度為
B. 一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為T/T0
C. 飛船每次“日全食”過程的時間為
D. 飛船周期為
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電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比.在測電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中得到的實驗圖線如圖所示,圖中U為路端電壓,I為干路電流,a、b為圖線上的兩點,相應狀態(tài)下電源的效率分別為、.由圖可知、的值分別為( )
A、、 B、、 C、、 D、、
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如圖(甲)所示,質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點,然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖(乙)所示,則 ( )
A.時刻小球動能最大 B.時刻小球動能最大
C.~這段時間內(nèi),小球的動能先增加后減少
D.~這段時間內(nèi),小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能
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有一直流電動機的內(nèi)阻為4.4 Ω,它和一盞標有“110V,60 W”的燈泡串聯(lián)后接在電壓恒為220 V的電路兩端,燈泡正常發(fā)光.則( )
A.電動機的輸入功率為60 W
B.電動機的發(fā)熱功率為60 W
C.電路消耗的總功率為60 W
D.電動機的輸出功率為60 W
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(10分)據(jù)有關資料介紹,受控熱核聚變反應裝置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的容器可裝,而是由磁場約束帶電粒子運動將其束縛在某個區(qū)域內(nèi),現(xiàn)按下面的簡化條件來討論這個問題,如圖所示,有一個環(huán)形區(qū)域,其截面內(nèi)半徑為,外半徑為R2=1. 0 m,區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,已知磁感應強度B=1.0 T,被束縛粒子的荷質(zhì)比為=4.0×107C/kg,不計帶電粒子在運動過程中的相互作用,不計帶電粒子的重力.
(1)若中空區(qū)域中的帶電粒子沿環(huán)的半徑方向射入磁場,求帶電粒子不能穿越磁場外邊界的最大速度v0.
(2)若中空區(qū)域中的帶電粒子以(1)中的最大速度v0 從圓心O點沿圓環(huán)半徑方向射入磁場,求帶電粒子從進入磁場開始到第一次回到該點所需要的時間t.
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(14分)一輕質(zhì)細繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A,另一端掛在光滑水平軸O上,O到小球的距離為L=0.1m,小球跟水平面接觸,但無相互作用,在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個光滑的斜面和一個擋板,如圖所示,水平距離s=2m,動摩擦因數(shù)為μ=0.25.現(xiàn)有一滑塊B,質(zhì)量也為m,從斜面上滑下,與小球發(fā)生彈性正碰,與擋板碰撞時不損失機械能.若不計空氣阻力,并將滑塊和小球都視為質(zhì)點,g取10m/s2,試問:
(1)若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后,使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運動,求此高度h.
(2)若滑塊B從h/=5m處滑下,求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對小球的拉力.
(3)若滑塊B從h/=5m 處下滑與小球碰撞后,小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,求小球做完整圓周運動的次數(shù).
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