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题文

如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机内电阻r=0.8Ω,电路中另一电阻R=10Ω,直流电压U=160V,理想电压表示数UV=110V.试求:

(1)通过电动机的电流;
(2)输入电动机的电功率;
(3)若电动机以v=1m/s匀速竖直向上提升重物,求该重物的质量?(g取10m/s2)

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 研究闭合电路的欧姆定律 焦耳定律
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如右图中,用绳ACBC吊起一个重50 N的物体,静止时两绳ACBC与竖直方向的夹角分别为37°和53°,求绳ACBC对物体的拉力大小(sin370="0.6" cos370=0.8).

如图,在区域I(0≤x≤d)和区域II(d≤x≤2d)内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带电荷量q(q>0)的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I,其速度方向沿x轴正向。已知a在离开区域I时,速度方向与x轴正方向的夹角为30°;此时,另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I,其速度大小是a的1/3。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求

粒子a射入区域I时速度的大小;
当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差。

如图所示,一个质量为m = 2.0×10-11kg,电荷量q = +1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1= 100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2= 100V。金属板长L= 20cm,两板间距d = cm。求:

微粒进入偏转电场时的速度v0大小;
微粒射出偏转电场时的偏转角θ;
若该匀强磁场的宽度为D=10cm,为使微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?

如图所示,一带电的小球从P点自由下落,P点距场区边界MN高为h,边界MN下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场,同时还有匀强磁场,小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后,恰能作匀速圆周运动,并从边界上的b点穿出,已知ab=L
求:

该匀强磁场的磁感强度B的大小和方向;
小球从Pab时,共需时间为多少?

如图所示,左侧为两块长为L=10cm,间距cm的平行金属板,加U=的电压,上板电势高;现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒,微粒质量m=10-10kg,带电量q=+10-4C,初速度v0=105m/s;中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板平齐,BC边与金属板平行,AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点;三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里,范围足够大的匀强磁场B2,且B2=4B1;求;
带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向;
带电微粒进入中间三角形区域后,要垂直打在AC边上,则该区域的磁感应强度B1是多少?
画出粒子在磁场中运动的轨迹,确定微粒最后出磁场区域的位置。

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