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【題目】真空中,在x軸上x=0和x=8cm處分別固定兩個點電荷Q1和Q2。電荷間連線上的電場強(qiáng)度E隨x變化的圖像如圖所示(x軸正方向為場強(qiáng)正方向),其中x=6cm處E=0。將一個正試探電荷在x=2cm處由靜止釋放(重力不計,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零)。則下列說法正確的是
A.Q1、Q2為同種電荷
B.Q1、Q2帶電量之比為1:9
C.在x=6cm處電勢為0
D.該試探電荷沿x軸正方向運(yùn)動時,電勢能先減小后增大
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【題目】可視為質(zhì)點的甲、乙兩遙控電動玩具車質(zhì)量均為m=0. 5kg,甲車的額定功率P1=0.75W,乙車的額定功率P2=0.5W。現(xiàn)讓兩車并排靜止在平直路面的同一起跑線處,t=0時兩車同時啟動,甲車先做勻加速運(yùn)動,達(dá)到額定功率后保持功率不變;乙車以額定功率啟動,達(dá)到最大速度后做勻速運(yùn)動,當(dāng)甲車達(dá)到最大速度時兩車同時撤去牽引力,最后停止運(yùn)動.圖中給出了甲、乙兩車運(yùn)動過程中的部分v—t圖線,已知兩車均做直線運(yùn)動,在運(yùn)動中受到的阻力均為0.1mg,重力加速度g=10m/s2,下列說法正確的是
A.兩車運(yùn)動的總時間相同
B.2s時兩車牽引力的瞬時功率相同
C.0—4.25s內(nèi)兩次平均速度相同
D.0—4.25s內(nèi)兩車牽引力的平均功率相同
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【題目】如圖(a)所示,水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌,間距L=0.3m.導(dǎo)軌左端連接R=0.6 的電阻,區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面B=0.6T的勻強(qiáng)磁場,磁場區(qū)域?qū)?/span>D="0.2" m.細(xì)金屬棒A1和A2用長為2D=0.4m的輕質(zhì)絕緣桿連接,放置在導(dǎo)軌平面上,并與導(dǎo)軌垂直,每根金屬棒在導(dǎo)軌間的電阻均為t="0.3",導(dǎo)軌電阻不計,使金屬棒以恒定速度r="1.0" m/s沿導(dǎo)軌向右穿越磁場,計算從金屬棒A1進(jìn)入磁場(t=0)到A2離開磁場的時間內(nèi),不同時間段通過電阻R的電流強(qiáng)度,并在圖(b)中畫出
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【題目】如圖所示,地日系統(tǒng)的兩個拉格朗日點L1、L2分別位于地日之間和地球的外側(cè).已知地日中心距離為r,L1、L2到地球中心的距離相等均為d且與地日中心始終在一條直線上(遠(yuǎn)小于r).兩相同飛行器分別處于L1和L2點,質(zhì)量均為m,與地球(質(zhì)量為M)同步繞太陽(質(zhì)量為M1)做圓周運(yùn)動,忽略飛行器間的引力。則下列說法錯誤的是
A.L1和L2向心加速度的比為(r-d):(r+ d)
B.L1處的飛行器的線速度小于L2處的飛行器的線速度
C.太陽對兩飛行器的引力之和與它對地球引力的比為M:2m
D.太陽對兩飛行器的引力之和與它對地球引力的比為2m:M
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【題目】如圖所示,粗糙斜面的傾角,斜面上直徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(圖中只畫出了磁場區(qū)域,未標(biāo)明磁場方向),一個匝數(shù)為的剛性正方形線框abcd,邊長為0.5m,通過松弛的柔軟導(dǎo)線與一個額定功率的小燈泡L相連,圓形磁場的一條直徑恰好過線框bc邊,已知線框質(zhì)量,總電阻,與斜面間的動摩擦因數(shù),燈泡及柔軟導(dǎo)線質(zhì)量不計,從時刻起,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按的規(guī)律變化,開始時線框靜止在斜面上,T在線框運(yùn)動前,燈泡始終正常發(fā)光,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,,,.
(1)求線框靜止時,回路中的電流I;
(2)求在線框保持不動的時間內(nèi),小燈泡產(chǎn)生的熱量Q;
(3)若線框剛好開始運(yùn)動時即保持磁場不再變化,求線框從開始運(yùn)動到bc邊離開磁場的過程中通過小燈泡的電荷量q.(柔軟導(dǎo)線及小燈泡對線框運(yùn)動的影響可忽略,且斜面足夠長)
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【題目】將一小球從空中O點以水平速度拋出,第一次拋出的速度為v1,小球落在圖中曲面上的A點;第二次拋出速度為v2,小球落在曲面上的B點。不計空氣阻力,則以下判斷不正確的是( )
A.v1>v2
B.小球落在A點時的動能可能等于落在B點時的動能
C.小球落在A點時的機(jī)械能可能等于落在B點時的機(jī)械能
D.落在A點時小球的重力瞬時功率比落在B點時小球的重力瞬時功率小
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【題目】如圖所示,光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L,在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻,在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上,與磁場左邊界相距,F(xiàn)用一個水平向右的力F拉棒ab,使它由靜止開始運(yùn)動,棒ab離開磁場前已做勻速直線運(yùn)動,棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計,F隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖, 已知。求:
(1)棒ab離開磁場右邊界時的速度;
(2)棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能;
(3)滿足什么條件時,棒ab進(jìn)入磁場后一直做勻速運(yùn)動。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球a和質(zhì)量為2m的小球b用輕彈簧A、B連接并懸掛在天花板上保持靜止,水平力F作用在a上并緩慢拉a,當(dāng)B與豎直方向夾角為60°時,A、B伸長量剛好相同.若A、B的勁度系數(shù)分別為k1、k2,則以下判斷正確的是
A.k1:k2=3:1
B.k1:k2=1:2
C.撤去F的瞬間,b球處于完全失重狀態(tài)
D.撤去F的瞬間,a、b兩球的加速度不相同
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【題目】如圖所示,固定在水平面上間距為的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌,垂直于導(dǎo)軌放置的兩根金屬棒和長度也為、電阻均為,兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。兩端通過開關(guān)與電阻為的單匝金屬線圈相連,線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場,磁通量變化率為常量。圖中虛線右側(cè)有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。的質(zhì)量為,金屬導(dǎo)軌足夠長,電阻忽略不計。
(1)閉合,若使保持靜止,需在其上加多大的水平恒力,并指出其方向;
(2)斷開,在上述恒力作用下,由靜止開始到速度大小為的加速過程中流過的電荷量為,求該過程安培力做的功。
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【題目】(18分)如圖所示,凸字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m,相鄰各邊互相垂直,且處于同一豎直平面內(nèi),ab邊長為l,cd邊長為2l,ab與cd平行,間距為2l。勻強(qiáng)磁場區(qū)域的上下邊界均水平,磁場方向垂直于線框所在平面。開始時,cd邊到磁場上邊界的距離為2l,線框由靜止釋放,從cd邊進(jìn)入磁場直到ef、pq邊進(jìn)入磁場前,線框做勻速運(yùn)動,在ef、pq邊離開磁場后,ab邊離開磁場之前,線框又做勻速運(yùn)動。線框完全穿過磁場過程中產(chǎn)生的熱量為Q。線框在下落過程中始終處于原豎直平面內(nèi),且aB.cd邊保持水平,重力加速度為g;求
(1)線框ab邊將離開磁場時做勻速運(yùn)動的速度大小是cd邊剛進(jìn)入磁場時的 幾倍
(2)磁場上下邊界間的距離H
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