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如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强...

如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由MN的恒定电流I,细线的拉力不为零,两细线竖直.现将匀强磁场磁感应强度B大小保持不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中(  )

A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大

B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大

C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小

D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小

 

A 【解析】 开始时,金属棒的重力和安培力大小相等.当磁场方向由垂直纸面向里缓慢地转过90°变为竖直向下,知安培力的大小FA=BIL不变,方向由竖直向上向里变为垂直纸面向里.根据共点力平衡知,细线向纸面内偏转,因为金属棒受重力、拉力和安培力平衡,重力和安培力的合力于拉力大小等值方向,重力和安培力的大小不变,之间的夹角由180°变为90°,知两个力的合力一直增大,所以拉力一直增大,故A正确,BCD错误.  
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考点分析:
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用木板搭成斜面从卡车上卸下货物,斜面与地面夹角有两种情况,如图所示。同一货物分别从斜面顶端无初速度释放下滑到地面。已知货物与每个斜面间的动摩擦因数均相同,不计空气阻力。则货物(  )

A.沿倾角α的斜面下滑到地面时机械能的损失多

B.沿倾角α的斜面下滑到地面时重力势能减小得多

C.沿两个斜面下滑过程中重力的功率相等

D.沿两个斜面下滑过程中重力的冲量相等

 

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中国自主研发的 “暗剑”无人机,时速可超过2马赫.在某次试飞测试中,起飞前沿地面做匀加速直线运动,加速过程中连续经过两段均为120m的测试距离,用时分别为2sl s,则无人机的加速度大小是

A.20m/s2

B.40m/s2

C.60m/s2

D.80m/s2

 

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如图所示,直线MN与两平行极板垂直。两极板之间存在匀强电场,电场强度大小为E,方向向右,极板间距离为dS1S2为极板上的两个小孔。在MN下方和两极板外侧区域存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。MN上方有一绝缘挡板PQ,与MN平行放置。从小孔S1处由静止释放的带正电粒子,经电场加速后,恰能从小孔S2进入磁场,飞出右侧磁场后与挡板PQ相碰。已知两小孔S1S2到直线MN的距离均为d,粒子质量为m、电量为q,与挡板碰撞前后,粒子电量没有损失,平行于挡板方向的分速度不变,垂直于挡板方向的分速度反向,大小不变,不计粒子的重力。

(1)求粒子到达小孔S2时的速度大小

(2)若磁场的磁感应强度大小为,为保证粒子再次回到S2,挡板PQ应固定在离直线MN多远处?

(3)若改变磁场的磁感应强度大小,使粒子每次通过S2进入磁场后均能沿第(2)问中的路径运动,求粒子第n次通过两侧磁场区域所用时间

 

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如图所示,一质量M=4kg的小车静置于光滑水平地面上,左侧用固定在地面上的销钉挡住.小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成,BCCD相切于C BC所对圆心角θ37°CDL3m.质量m=1kg的小物块从某一高度处的A点以v04m/s的速度水平抛出,恰好沿切线方向自B点进入圆弧轨道,滑到D点时刚好与小车达到共同速度v=1.2m/s.取g10m/s2sin37°=0.6,忽略空气阻力.

1)求AB间的水平距离x

2)求小物块从C滑到D所用时间t0

3)若在小物块抛出时拔掉销钉,求小车向左运动到最大位移年时滑块离小车左端的水平距离.

 

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如图所示,高台的上面有一竖直的圆弧形光滑轨道,半径R=m,轨道端点B的切线水平。质量M=5kg的金属滑块(可视为质点)由轨道顶端A由静止释放,离开B点后经时间t =1s撞击在斜面上的P点。已知斜面的倾角θ=37º,斜面底端CB点的水平距离x0=3mg10m/s2sin37º=0.6cos37º=0.8,不计空气阻力。

(1)求金属滑块M运动至B点时对轨道的压力大小

(2)若金属滑块MB时,位于斜面底端C、质量m=1kg的另一滑块,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动,恰好在P点被M击中。已知滑块m与斜面间动摩擦因数μ=0.25,求拉力F大小

 

 

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