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如图所示,水平光滑的平行金属导轨间距为,左端与电阻相连接,匀强磁场的磁感应强度为,方向竖直向上,质量一定的金属棒垂直放在导轨上,令棒以一定的初速度向右运动,当其通过位置时速率为,通过位置时速率为,到位置时棒刚好静止,设导轨与棒的电阻均不计,的间距是的间距的两倍,则以下说法正确的是(  )
A.在棒从与从的两个过程中,通过棒的横截面的电荷量相等
B.棒运动的加速度不变
C.棒通过两位置时,电阻的电功率之比为
D.在棒从与从的两个过程中,电阻上产生的热量之比为
类型:多选题(新)
难度系数:较难0.4
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2020年属于不平凡的一年,原本属于全国人民的新春佳节却被一场突如其来的疫情打破了,如今新冠病毒在全国白衣天使和所有工作人员的共同努力下得到了有效的遏制,根据中共中央应对新冠肺炎疫情工作领导小组印发《意见》在有效防控疫情的同时积极有序推进复工复产。为了防止复工复产期间停电事故的发生,某工厂购买了一台应急备用发电机及升压变压器及降压变压器各一台。如图,发电机内阻为1,升压变压器匝数比为1:10,降压变压器匝数比9:1,输电线总电阻R=5。工厂共36个车间,每个车间有“220V,22W”灯10盏,若保证全部电灯正常发光,则:
(1)发电机输出功率多大?
(2)发电机电动势多大?
(3)输电的效率是多少?
类型:解答题
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如图,坐标原点O有一粒子源,能向坐标平面一、二象限内发射大量质量为m、电量为q的正粒子(不计重力),所有粒子速度大小相等。圆心在(OR),半径为R的圆形区域内,有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。磁场右侧有一长度为R,平行于y轴的光屏,其中心 O1位于(2RR)。已知初速度沿y轴正向的粒子经过磁场后,恰能垂直射在光屏上,则(  )
   
A.粒子速度大小为
B.所有粒子均能射在光屏上
C.能射在光屏上的粒子,在磁场中运动时间最长为
D.能射在光屏上的粒子初速度方向与x轴夹角满足
类型:多选题(新)
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如图所示,在的区域内存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场,在的区域内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场(磁感应强度未知)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子a,从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出,已知粒子a进入磁场时的速度大小为v,方向与x轴正方向的夹角,粒子a进入磁场后在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为P点纵坐标的一半,在粒子a进入磁场的同时,另一不带电粒子b也经x轴进入磁场,运动方向与粒子a进入磁场的方向相同,在粒子a第一次进入磁场的运动过程中,两粒子恰好能发生正碰(碰撞前瞬间速度方向相反),不计两粒子重力。
(1)求粒子aP点射出的速度大小v0P点的纵坐标h
(2)求粒子b经过x轴进入磁场时的横坐标及速度大小
(3)若两粒子碰后结合在一起,结合过程不损失质量和电荷量,要使结合后的粒子不能进入电场,求粒子b的质量应满足的条件。
类型:解答题
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如图甲所示,两个带电荷量均为+q的物块A、B(均可视为点电荷),A固定在光滑斜面顶端。质量为0.2kg的物块B从斜面底端,以某一初速度沿斜面向上运动,斜面长度L=1m,以A为坐标原点,沿斜面向下建立直角坐标系,物块B沿斜面向上运动过程中,A、B系统的电势能和B的重力势能随x变化规律如图乙实线部分所示,M点的切线与直线平行。规定地面为重力场“0”势能面,无穷远为电场“0”势能面,重力加速度g取10m/s2,在物块B向上运动过程中,下列说法正确的是(  )
A.斜面倾角为α=30°
B.物块B的动量变化率越来越小
C.物块B运动到xM处,B受到的库仑力大小为2N
D.物块B的初始动能为3.45J
类型:多选题(新)
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2023年9月23日杭州亚运会的开幕式惊艳全世界,其中大莲花“复现钱塘江”,地屏上交叉潮、一线潮、回头潮、鱼鳞潮……如图,用两个绳波来模拟潮水相遇,一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统,振动的固有频率为2Hz,现在长绳两端分别有一振源PQ同时开始以相同振幅上下振动了一段时间,某时刻两个振源在长绳上形成波形如图所示,两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置,观察到小球先后出现了两次振动,小球第一次振动时起振方向向上, 且振动并不显著,而小球第二次的振幅明显较大,则(  )
   
A.由Q振源产生的波先到达弹簧振子处
B.两列绳波可在绳上形成稳定的干涉图样
C.由Q振源产生的波的波速较接近4m/s
D.钱江潮潮水交叉分开后,其振动周期发生改变
类型:选择题
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如图,水平面内一绝缘细圆环的左、右半圆分别均匀分布着等量异种电荷。过圆心与环面垂直的轴线上A点有一质量为m电量为小球在外力F的作用下恰能沿轴线运动,则(  )
A.O点场强方向水平向左
B.由AO点场强先变大后变小
C.小球运动过程电势能不变
D.小球运动过程电势能变大
类型:选择题
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如图所示,第一象限内存在沿x轴负方向、场强大小为E的匀强电场,第二、三、四象限存在垂直xOy平面向里的匀强磁场。把一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子由A点静止释放,A点到x轴和y轴的距离均为d,粒子从y轴上的P点第一次进入磁场偏转后,垂直x轴再次进入电场,在电场的作用下又从y轴上的Q点(图中未标出)第二次进入磁场,粒子重力不计。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)OQ两点间的距离;
(3)粒子第2024次进入磁场时的位置到坐标原点的距离。
类型:解答题
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如图所示,一劲度系数为的轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放着两个质量均为的物块A、B(物块B与弹簧拴接),初始时物块均处于静止状态。现对物块A施加一个竖直向上的恒力为重力加速度。当物块A、B恰好分离时,物体A的加速度与上升的高度为(  )
A.B.C.D.
类型:选择题
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如图1所示,间距为d的平行导体板MN间有垂直纸面向里的匀强磁场和沿纸面向下的匀强电场(未画出),平行板右侧上方、下方分别放有足够长的绝缘收集板,右侧偏转区内有垂直纸面向里的匀强磁场。有大量质量为m、电荷量为q的正电粒子以不同速度沿平行板轴线射入,其中速度为的粒子恰能沿轴线运动并从点进入偏转区,已知,不计粒子重力。
(1)求板MN间的电压
(2)若仅将磁场的右边界向左移动(如图2所示),求速度为的粒子打在收集板上的点点的竖直距离
(3)若将两收集板水平向右移动,在平行板右侧放置一可上下移动的挡板ef,其上边缘eM板附近开始缓慢向下移,当e下移距离为时(如图3所示),恰好有粒子打到收集板右侧,此时粒子的落点点的竖直距离为2d,求对应粒子沿轴线入射时的初速度大小v(已知从e上方进入磁场的粒子的速度方向均与轴线成锐角向上)。
类型:解答题
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