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如图所示,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场;在y≥0的区域内还存在垂直于坐...

如图所示,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场;在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.半径为R的光滑绝缘空心半圆细管ADO固定在竖直平面内,半圆管的一半处于电场中,圆心O1为MN的中点,直径AO垂直于水平虚线MN.一质量为m、电荷量为q的带正电小球(可视为质点)从圆管的A点由静止滑入管内,从O点穿出后恰好通过O点正下方的C点.已知重力加速度为g,电场强度的大小E=manfen5.com 满分网.求:
(1)小球到达O点前一时刻,圆管对它作用力的大小;
(2)矩形区域MNPQ的高度H和宽度L应满足的条件;
(3)从O点开始计时,经过多长时间小球的动能最小?

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(1)小球从A到O的过程,运用动能定理求得O点速度,到达O点前一时刻,根据牛顿第二定律求得作用力. (2)小球从O到C 的过程中,水平方向做匀减速运动,竖直方向做自由落体运动,运用运动的合成与分解,把加速度分解,分别在水平方向上和竖直方向上求位移. (3)当F合与速度v的方向垂直时,小球的动能最小,把运动分解到水平方向上和竖直方向上求解时间. 【解析】 (1)小球从A到O的过程,由动能定理得 到达O点前一时刻,根据牛顿第二定律    圆管对小球的作用力          (2)小球从O到C 的过程中,水平方向做匀减速运动,竖直方向做自由落体运动 ay=g 设向左减速时间为t 水平位移大小        竖直位移大小        高度满足条件    宽度应满足 (3)当F合与速度v的方向垂直时,小球的动能最小, 设经过的时间为t , vy=vxcotθ; 可解得 法二: 当时,函数v2有最小值,动能有最小值. 答:(1)小球到达O点前一时刻,圆管对它作用力的大小为. (2)矩形区域MNPQ的高度H满足的条件为;宽度L应满足的条件为. (3)从O点开始计时,经过,小球的动能最小.
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考点分析:
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manfen5.com 满分网如图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格:
车速(km/h)反应距离(m)刹车距离(m)停车距离(m)
40101020
601522.537.5
80A=______B=______C=______
请根据图表计算
(1)如果驾驶员的反应时间一定,请在表格中填上A的数据;
(2)如果路面情况相同,请在表格中填上B、C的数据;
(3)如果路面情况相同,一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路,此时他的车速为72km/h,而他的反应时间比正常时慢了0.1s,请问他能在50m内停下来吗?
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某电流表的内阻在0.1Ω~0.2Ω之间,现要测量其内阻,可选用的器材如下:
A.待测电流表A1(量程0.6A);
B.电压表V1(量程3V,内阻约2kΩ)
C.电压表V2(量程15V,内阻约10kΩ)
D.滑动变阻器R1(最大电阻10Ω)
E.定值电阻R2(阻值5Ω)
F.电源E(电动势4V)
G.电键S及导线若干
①电压表应选用______;(填“V1”或“V2”)
②在右面方框内画出实验电路图;
③如测得电压表的读数为U,电流表的读数为I,则电流表A1内阻的表达式为:RA=______

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如图是“研究匀变速直线运动”实验中,利用频闪照像(闪光灯每经过一定的时间间隔闪亮,使同一运动物体在同一底片的不同位置留下影像)拍摄运动物体获得的照片.A、B、C…是物体在照片上留下的影像,相邻影像对应的时间间隔是T,对应的距离依次是s1、s2、s3
①下列计算加速度的计算式中正确的有…______
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A.a=manfen5.com 满分网
B.a=manfen5.com 满分网
C.a=manfen5.com 满分网    
D.a=manfen5.com 满分网
②下列计算物体在D点时速度的表达式中正确的有…______
A.vD=manfen5.com 满分网           B.vD=manfen5.com 满分网
C.vD=manfen5.com 满分网         D.vD=manfen5.com 满分网
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如图所示,在2L≥x≥0的区域内存在着匀强磁场,磁场的方向垂直于xOy平面(纸面)向里,具有一定电阻的矩形框abcd位于xOy平面内,线框的ab边与y轴重合,bc边长为L.令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流I(取逆时针方向的电流为正)随时间t的函数图象可能是下图中的哪一个?( )
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A.题目中描述的这种物理情境不可能发生
B.A、B只有向左匀速运动时才能发生这种可能
C.如果达到此物理情境,则斜面体B对物体A的弹力为mgtanθ
D.如果达到此物理情境,则恒力F大小为(M+m)gtanθ
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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