一根光滑金属杆,一部分为直线形状并与轴负方向重合,另一部分弯成图示形状,相应的曲线方程为。(单位:m),一质量为0.1Kg的金属小环套在上面.t=0时刻从m处以m/s向右运动,并相继经过的A点和的B点,下列说法正确的是
A. 小环在B点与金属环间的弹力大于A点的弹力
B. 小环经过B点的加速度大于A点时的加速度
C. 小环经过B点时重力的瞬时功率为20W
D. 小环经过B点的时刻为t=2s
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据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动,使之束缚在某个区域内。如图所示,环状磁场的内半径为R1,外半径为R2,被束缚的带电粒子的比荷为k,中空区域内带电粒子具有各个方向的速度,速度大小为v。中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为R2的区域内,则环状区域内磁场的磁感应强度大小可能是( )
A. B. C. D.
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P1、P2为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动。图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围的a与r2的反比关系,它们左端点横坐标相同。下列说法错误的是( )
A. P1的平均密度比P2的大 B. P1的“第一宇宙速度”比P2的大
C. s1的向心加速度比s2的大 D. s1的公转周期比s2的大
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如图所示,带电小球a由绝缘细线OC和OE悬挂而处于静止状态,其中OC水平,地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道AB,圆心O与a球位置重合,管道底端B与水平地面相切。一质量为m的带电小球b从A端口由静止释放,当小球b运动到B端时对管道内壁恰好无压力,在此过程下列说法错误的是()
A. 小球b的机械能守 B. 悬线OE的拉力先增大后减小
C. 悬线OC的拉力先增大后减 D. b球受到的库仑力大小始终为3mg
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如图所示的xOy坐标系中,x轴上固定一个点电荷Q,y轴上固定一根光滑绝缘细杆(细杆的下端刚好在坐标原点O处),将一个套在杆上重力不计的带电圆环(视为质点)从杆上P处由静止释放,圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 圆环沿细杆从P运动到O的过程中,速度可能先增大后减小
B. 圆环沿细杆从P运动到O的过程中,加速度可能先增大后减小
C. 增大圆环所带的电荷量,其他条件不变,圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动
D. 将圆环从杆上P的上方由静止释放,其他条件不变,圆环离开细杆后仍然能绕点电荷做圆周运动
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下列描绘两种温度下黑体辐射强度与频率关系的图中,符合黑体辐射实验规律的是()
A. B.
C. D.
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如图所示,光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑轮,一端悬挂小球b,另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a 从图示虚线位置开始缓慢向右移动(细绳中张力大小视为不变)。已知小球b的质量是小球a的2倍,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是( )
A. 当细绳与细杆的夹角为60°时,拉力F的大小为(2-)mg
B. 支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大
C. 拉力F的大小一直增大
D. 拉力F的大小先减小后增大
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如图所示,轻杆一端固定质量为m的小球,轻杆长度为R,可绕水平光滑转轴O在竖直平面内转动。将轻杆从与水平方向成30°角的位置由静止释放。若小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变。当小球运动到最低点P时,轻杆对小球的弹力大小为mg。下列说法正确的是
A. 小球运动到P点时的速度大小为 B. 小球受到的空气阻力大小为
C. 小球能运动到与O点等高的Q 点 D. 小球不能运动到与O点等高的Q 点
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如图所示,空间直角坐标系内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与xoy平面平行且与轴负方向的夹角为θ,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向。一质子(重力不计)从原点O以速度向Z轴正方向射出。已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是( )。
A. 质子在O点受到的合力大小为eEcosθ B. 质子在运动过程中受到的合力为变力
C. 质子沿z轴方向的分运动是匀速直线运动 D. 质子不可能做匀变速曲线运动
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某同学准备自己动手制作一个欧姆表,可以选择的器材如下:
①电池E(电动势和内阻均未知)
②表头G(刻度清晰,但刻度值不清晰,量程Ig未知,内阻未知)
③电压表V(量程为1.5V,内阻Rv=1000Ω)
④滑动变阻器R1(0~10Ω)
⑤电阻箱R2(0~1000Ω)
⑥开关一个,理想导线若干
(1)为测量表头G的量程,该同学设计了如图甲所示电路。图中电源即电池E. 闭合开关,调节滑动变阻器R1滑片至中间位置附近某处,并将电阻箱阻值调到40Ω时,表头恰好满偏,此时电压表V的示数为1.5V;将电阻箱阻值调到115Ω,微调滑动变阻器R1滑片位置,使电压表V示数仍为1.5V,发现此时表头G的指针指在如图乙所示位置,由以上数据可得表头G的内阻Rg=______Ω,表头G的量程Ig=_____mA.
(2)该同学接着用上述器材测量该电池E的电动势和内阻,测量电路如图丙所示,电阻箱R2的阻值始终调节为1000Ω:图丁为测出多组数据后得到的图线(U为电压表V的示数,I为表头G的示数),则根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E=______V,内阻r=______.(结果均保留两位有效数字)
(3)该同学用所提供器材中的电池E、表头G及滑动变阻器制作成了一个欧姆表,利用以上(1)、(2)问所测定的数据,可知表头正中央刻度为____.
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如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的各部分均光滑,水平部分套有质量为mA=3kg的小球A,竖直部分套有质量为mB=2kg的小球B,A、B之间用不可伸长的轻绳相连。在水平外力F的作用下,系统处于静止状态,且,,重力加速度g=10m/s2.
(1)求水平拉力F的大小和水平杆对小球A弹力FN的大小;
(2)若改变水平力F大小,使小球A由静止开始,向右做加速度大小为4.5m/s2的匀加速直线运动,求经过拉力F所做的功.
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如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ,充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0,区域Ⅱ的磁感应强度大小可调, C点坐标为(4L,3L),M点为OC的中点。质量为m带电量为-q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中,速度大小为,不计粒子所受重力,粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场。
(1)若粒子无法进入区域Ⅰ中,求区域Ⅱ磁感应强度大小范围;
(2)若粒子恰好不能从AC边射出,求区域Ⅱ磁感应强度大小;
(3)若粒子能到达M点,求区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小的所有可能值。
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如图所示,光滑金属导体ab和cd水平固定,相交于O点并接触良好, =60° .一根轻弹簧一端固定,另一端连接一质量为m的导体棒ef,ef与ab和cd接触良好.弹簧的轴线与平分线重合.虚线MN是磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场的边界线,距O点距离为L.ab、cd、ef单位长度的电阻均为r.现将弹簧压缩t=0时,使ef从距磁场边界L/4处由静止释放,进入磁场后刚好做匀速运动,当ef到达O点时,弹簧刚好恢复原长,并与导体棒ef分离.已知弹簧形变量为x时,弹性势能为,k为弹簧的劲度系数.不计感应电流之间的相互作用.
(1)证明:导体棒在磁场中做匀速运动时,电流的大小保持不变;
(2)求导体棒在磁场中做匀速运动的速度大小v0和弹簧的劲度系数k;
(3)求导体棒最终停止位置距O点的距离.
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如图,MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球从某处自由下落,小球下落的轨迹与平面镜相距d=0.25m,观察者能在镜中看到小球像的时间△t=0.2s.已知观察的眼睛到镜面的距离s=0.5m,求小球从静止开始下落经多长时间,观察者才能在镜中看到小球的像.(取g=10m/s2)
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甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为v=25cm/s,两列波在t=0时的波形曲线如图所示,求:
(1)t=0时,介质中偏离平衡位置位移为16cm的所有质点的x坐标;
(2)从t=0开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16cm的质点的时间.
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