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题文

如图所示,一正方形线圈从某一高度自由下落,恰好匀速进入其下方的匀强磁场区域.已知正方形线圈质量为m,边长为L,电阻为R,匀强磁场的磁感应强度为B,高度为2L,求:

(1)线圈进入磁场时回路产生的感应电流I1的大小和方向;
(2)线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量q;
(3)线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度v的大小.

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
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北京时间2011年9月29日晚21时16分,我国在酒泉卫星发射中心载人航天发射场,用“长征二号FT1”运载火箭,将中国全新研制的首个目标飞行器“天宫一号”发射升空,如图10所示,“天宫一号”首先进入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,实施变轨后,又进入预定圆轨道,假设近地点A距地面高度为h,“天宫一号”在预定圆轨道上飞行n圈所用的时间为t,地球表面的重力加速度为g,地球半径R。试求:

“天宫一号”在近地点A的加速度的大小;
“天宫一号”在预定圆轨道上飞行速度的大小。

滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动,如图9所示,某同学正在进行滑板运动,图中AB段路面是水平的,BCD是一段半径R=20m的拱起的圆弧路面,在B点处圆滑连接,圆弧的最高点C比AB段路面高出h=1.25m.已知人与滑板的总质量为m=60kg.该同学自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,沿圆弧到达C点,结果到达C点时恰好对地面压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时能量损失,求:(g取10m/s2

该同学到达C点时的速度。
该同学在AB段所做的功。

如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取空间直角坐标系Oxyz(x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上),匀强磁场方向与xOy平面平行,且与x轴的夹角为530,已知重力加速度为g。
当电场方向与磁场方向相同时,一电荷量为+q质量为m的带电质点沿平行于z轴正方向的速度做匀速直线运动,求电场强度E的大小及对应的磁感应强度B的大小;
当一电荷量为-q质量为m的带电质点沿平行于z轴正方向以速度通过y轴上的点P(0,0.72h,0)时,改变电场强度大小和方向,同时也改变磁感应强度的大小,使带电质点做匀速圆周运动且能够经过x轴,问电场强度和磁感应强度的大小满足什么条件?
在满足(1)的条件下,当带电质点通过y轴上的点P(0,0.72h,0)时,撤去匀强磁场,求带电质点落在xOz平面内的位置坐标。

如图所示,木板A长L="6" m,质量为M=8kg,在水平面上向右做直线运动。某时刻木板A速度vo="6" m/s,在此时刻对木板A施加一个方向水平向左的恒力F=32N,与此同时,将一个质量m="2" kg的小物块B轻放在木板A上的P点(小物块可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),P点到木板A右端距离为lm,木板A与地面间的动摩擦因数为0.16,其他摩擦均不计.取g="10" m/s2.求:
小物块B从轻放到木板A上开始,经多长时间两者同速?
小物块B从轻放到木板A上开始至离开木板A的过程,恒力F对木板A所做的功及小物块B离开木板A时木板A的速度?

如图所示,在x-o-y坐标系中,以(r,0)为圆心、r为半径的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。在y > r的足够大的区域内,存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E。从O点以相同速率向不同方向发射质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中运动的轨迹半径也为r。已知质子的电荷量为q,质量为m,不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响。

求质子射入磁场时速度的大小;
若质子沿x轴正方向射入磁场,求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间;
若质子沿与x轴正方向成夹角θ的方向从O点射入第一象限的磁场中,求质子在磁场中运动的总时间。

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