如圖所示,傾角分別為37°和53°的兩足夠長絕緣斜面上端以光滑小圓弧平滑對接,左側(cè)斜面光滑,斜面某處存在著矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNQP,磁場方向垂直于斜面向上,MN平行于斜面底邊,。ab與PQ相距0.5m。一不可伸長的絕緣細(xì)輕繩跨過斜面頂端,一端連接著可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電薄板,一端連接在單匝正方形金屬線框abcd的ab邊中點(diǎn),ab //MN,細(xì)繩平行于斜面?zhèn)冗叄框與薄板均靜止在斜面上,ab與PQ相距0.5m。已知薄板電荷量q=1×10–4 C,薄板與線框的質(zhì)量均為m=0.5kg,薄板與右側(cè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,線框電阻R=1Ω,線框邊長0.5m。(g=10 m/s2,sin37°=0.6,斜面固定,不計(jì)繩與斜面的摩擦)
(1)求薄板靜止時(shí)受到的摩擦力。
(2)現(xiàn)在右側(cè)斜面上方加一場強(qiáng)大小E= 9×103 N/C,方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場,使薄板沿斜面向下運(yùn)動(dòng),線框恰能做勻速運(yùn)動(dòng)通過磁場;在線框的cd邊剛好離開磁場時(shí),將電場方向即刻變?yōu)榇怪庇谟覀?cè)斜面向下(場強(qiáng)大小不變),線框與薄板做減速運(yùn)動(dòng)最后停在各自的斜面上。求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B和cd邊最終與MN的距離x。
(1)1 N 沿右側(cè)斜面向上 (2)x=2. 94 m
【解析】
試題分析:(1)設(shè)繩的張力大小為T,薄板所受靜摩擦力大小為f
對線框由平衡條件有 (2分)
對薄板由平衡條件有 (2分)
聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)解得f=1 N (1分)
摩擦力方向沿右側(cè)斜面向上 (1分)
(2)設(shè)線框邊長為L,線框做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率為v,在磁場中受到的安培力為F,電場方向改變前后薄板受到的摩擦力大小分別為f1和f2
在ab進(jìn)入磁場前的過程中:
由能量守恒定律有 (2分)
代入數(shù)據(jù)解得v=1 m/s (1分)
線框在磁場中做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí): (1分)
對線框由平衡條件有 (1分)
對薄板由平衡條件有 (1分)
聯(lián)立以上三式代入數(shù)據(jù)解得B=2 T (1分)
在cd穿出磁場后的過程中: (1分)
因?yàn)?/span>,
所以繩子不會(huì)松弛,將和線框一起做減速運(yùn)動(dòng)
由能量守恒定律有 (2分)
代入數(shù)據(jù)解得
考點(diǎn):本題考查物體平衡條件、能量守恒定律和安培力。
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省瀘州市高三第二次診斷性考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖所示,在水平絕緣軌道的末端N處,平滑連接一個(gè)半徑為R的光滑絕緣的半圓形軌道,整個(gè)空間存在一個(gè)場強(qiáng)大小,方向水平向左的勻強(qiáng)電場,并在半圓軌道區(qū)域內(nèi)還存在一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度,F(xiàn)在有一個(gè)帶正電的小物塊(可看作質(zhì)點(diǎn)),質(zhì)量為m,電量為,從距N點(diǎn)的地方靜止釋放。已知物塊與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度取g,求:
(1)小物塊運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)P時(shí),小物塊對軌道的壓力;
(2)小物塊從P點(diǎn)離開半圓軌道后,又落在水平軌道距N點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方。
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省瀘州市高三第二次診斷性考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題
在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡,一束包含a、b兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射人氣泡,A為人射點(diǎn),之后a、b色光分別從C點(diǎn)、D點(diǎn)射向介質(zhì),如圖所示。已知A點(diǎn)的人射角為300,介質(zhì)對a色光的折射率,則下列結(jié)論正確的是
A.a色光射出空氣泡后相對于射人空氣泡前的偏向角為300
B.在該介質(zhì)中,a色光的傳播速度比b色光的傳播速度大
C.光從該介質(zhì)射向空氣中,a色光的臨界角比b色光的臨界角大
D.若用a、b兩單色光分別通過同一雙縫干涉裝置,屏上相鄰兩干涉條紋的間距
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省成都市高三第三次診斷性考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題
圖甲所示為索契冬奧會(huì)上為我國奪得首枚速滑金牌的張虹在1000 m決賽中的精彩瞬間.現(xiàn)假設(shè)某速滑運(yùn)動(dòng)員某段時(shí)間內(nèi)在直道上做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像可簡化為圖乙,已知運(yùn)動(dòng)員(包括裝備)總質(zhì)量為60 kg,在該段時(shí)間內(nèi)受到的阻力恒為總重力的0.1倍,g=10 m/s2.則下列說法正確的是
A.在1~3 s內(nèi),運(yùn)動(dòng)員的加速度為0.5 m/s2
B.在1 ~3 s內(nèi),運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)力是30 N
C.在0~5 s內(nèi),運(yùn)動(dòng)員的平均速度是12.5m/s
D.在0~5 s內(nèi),運(yùn)動(dòng)員克服阻力做的功是3780 J
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省高三零診模擬物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示,在傾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為5T,磁場寬度d=0.55m,有一邊長L=0.4m、質(zhì)量m1=0.6kg、電阻R=2Ω的正方形均勻?qū)w線框abcd通過一輕質(zhì)細(xì)線跨過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為m2=0.4kg的物體相連,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,將線框從圖示位置由靜止釋放,物體到定滑輪的距離足夠長.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)線框abcd還未進(jìn)入磁場的運(yùn)動(dòng)過程中,細(xì)線中的拉力為多少?
(2)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí),線框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),求線框剛釋放時(shí)ab邊距磁場MN邊界的距離x多大?(3)在(2)問的條件下,若cd邊恰好離開磁場邊界PQ時(shí),速度大小為2m/s,求整個(gè)過程中ab邊產(chǎn)生的熱量為多少?
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省德陽市高三“二診“物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
如圖,水平地面上方有一底部帶有小孔的絕緣彈性豎直擋板,板高h=9m,與板上端等高處水平線上有一P點(diǎn),P點(diǎn)離擋板的距離S=3m.板的左側(cè)以及板上端與P點(diǎn)的連線上方存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場.磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T;比荷大小可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從擋板下端處小孔以不同的速度水平射入場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若與擋板相碰就以原速率彈回,且碰撞時(shí)間不計(jì),碰撞時(shí)電量不變,小球最后都能經(jīng)過位置P,g=10m/s2,求:
(1)電場強(qiáng)度的大小與方向;
(2)小球不與擋板相碰運(yùn)動(dòng)到P的時(shí)間;
(3)要使小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)間最長應(yīng)以多大的速度射入.
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年吉林省長春市高三下學(xué)期第三次理綜模擬物理試卷(解析版) 題型:選擇題
如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖象,但縱坐標(biāo)表示的物理量未標(biāo)出。已知物體在前2 s時(shí)間內(nèi)向東運(yùn)動(dòng),則以下判斷正確的是
A.若縱坐標(biāo)表示速度,則物體在4s內(nèi)的位移為4 m
B.若縱坐標(biāo)表示速度,則物體在4s內(nèi)的加速度大小不變,方向始終向東
C.若縱坐標(biāo)表示位移,則物體在4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向始終向東
D.若縱坐標(biāo)表示位移,則物體在4s內(nèi)的位移為零
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題
A.
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B.
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C.
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D.
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題
A.廣義相對論認(rèn)為一個(gè)做勻加速運(yùn)動(dòng)的參考系和一個(gè)均勻的引力場是等效的 |
B.狹義相對論認(rèn)為,如果物體在地面上靜止不動(dòng),任何人在任何參考系里面測出物體的長度都是一樣的 |
C.狹義相對論認(rèn)為,對于一切物理規(guī)律,所有的參考系都是平權(quán)的 |
D.狹義相對論認(rèn)為相對于觀察者靜止的鐘走得是最慢的 |
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