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题文

如图所示,高为h="3.2" m、倾角为θ=53°的光滑斜面顶端有一质点A自静止开始下滑,与此同时在斜面底端有另一质点B在其他力的作用下自静止开始以加速度a="5" m/s2沿光滑水平面向左做匀加速运动,质点A下滑到斜面底端能沿光滑的小圆弧部分平稳向B追去,取g="10" m/s2,sin 53°=0.8。试通过计算判断质点A能否追上B。若能追上,求出相遇时B质点运动的位移;若不能追上,求出质点A、B在水平面上的最近距离。

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
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把一小球从离地面h=5m处,以v=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,(g=10m/s2)。求:(1)小球在空中飞行的时间;
(2)小球落地点离抛出点的水平距离
(3)小球落地时的速度

如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵装置示意图,其上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管,管口与水平方向垂直,下半部AB是一长为2R的竖直细管,AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧。投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定,在弹簧上端投放一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口C时,对管壁的作用力恰好为零。若不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且假设锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求:

(1)质量为m的鱼饵到达管口C时的速度v1
(2)质量为m的鱼饵到达管口的过程中,弹簧的弹力做的功为多少?
(3)已知地面与水面相距1.5R,若使该投饵器绕AB管的中轴线OO’90°角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只投放一粒鱼饵,鱼饵的质量在之间变化,且均能落到水面。持续投放足够长时间后,鱼饵能够落在水面的最大面积S是多少?

如图a所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车,正以10m/s的速度向右匀速运动,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的v~t图像如图b所示(在t=15s处水平虚线与曲线相切),运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变,假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小。


(1)求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1
(2)求汽车刚好到达B点时的加速度a
(3)求BC路段的长度。
(4)若汽车通过C位置以后,仍保持原来的输出功率继续行驶,且受到的阻力恒为f1,则在图b上画出15s以后汽车运动的大致图像。
(解题时将汽车看成质点)

三个电荷量均为Q(正电)的小球ABC质量均为m,放在水平光滑绝缘的桌面上,分别位于等边三角形的三个顶点,其边长为L,如图所示,求:

(1)在三角形的中心O点应放置什么性质的电荷,才能使三个带电小球都处于静止状态?其电荷量是多少?
(2)若中心电荷带电荷量在(1)问基础上加倍,三个带电小球将加速运动,求其加速度大小.

如图所示的装置,左半部为速度选择器,其有一对平行金属板,两板相距为d,电压为U;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里,图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里。一电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,然后沿直线射出平行金属板之间的区域,并沿直径EF方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的G点射出,已知弧所对应的圆心角为。不计离子重力。求:

(1)离子速度的大小;
(2)离子的质量。

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