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题文

某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体,经时间t物体以速率v落回手中.已知该星球的半径为R,求这星球上的第一宇宙速度.

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: * 宇宙概观
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在竖直向上的匀强电场中,有一个质量为m带电量为q的小球。小球自离地面h高度处以初速度v水平抛出后,做匀速直线运动,重力加速度为g。

(1)试判断小球的电性并求出场强E的大小
(2)若在此空间再加一个垂直纸面的匀强磁场,小球仍以相同方式水平抛出,自抛出到第一次落地点P的水平位移OP="x" ,已知大于。试判断磁感应强度B的方向并求出B的大小。

如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,闭合电键S后,标有“”的灯泡恰能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=4Ω,求:

(1)电源的输出功率P0;(2)10s内电动机产生的热量Q;(3)电动机的机械功率;

如图所示,在y轴的右方有一磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的下方有一场强为E的方向平行x轴向右的匀强电场.有一铅板放置在y轴处,且与纸面垂直.现有一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于铅板的方向从A处沿直线穿过铅板,而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60°的方向进入电场和磁场叠加的区域,最后到达y轴上的C点.已知OD长为l,求:


(1)粒子经过加速电场后的速度
(2)粒子经过铅板时损失了多少动能?
(3)粒子到达C点时的速度多大?

如图所示,在平面直角坐标系xOy中,第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,一带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经偏转电场后到达x轴上的N点,然后射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,已知M点的坐标是(0,h),N点的坐标是(2h,0),不计粒子重力,求:


(1)粒子到达N点时的速度v的大小以及v与初速度v0的夹角
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。

如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.

(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小.
(3)在上问中,若R=2 Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.
(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

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