【題目】如圖所示,一足夠大的傾角θ=30°的粗糙斜面上有一個粗細均勻的由同種材料制成的金屬線框abcd,線框的質(zhì)量m=0.6kg,其電阻值R=1.0Ω,ab邊長L1=1m,bc邊長L2=2m,與斜面之間的動摩擦因數(shù)。斜面以EF為界,EF上側(cè)有垂直于斜面向上的勻強磁場。一質(zhì)量為M的物體用絕緣細線跨過光滑定滑輪與線框相連,連接線框的細線與斜面平行且線最初處于松弛狀態(tài)。現(xiàn)先釋放線框再釋放物體,當cd邊離開磁場時線框即以v=2m/s的速度勻速下滑,在ab邊運動到EF位置時,細線恰好被拉直繃緊(時間極短),隨即物體和線框一起勻速運動t=1s后開始做勻加速運動。取g=10m/s2,求:
(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B;
(2)細繩繃緊前,M下降的高度H;
(3)系統(tǒng)在線框cd邊離開磁場至重新進入磁場過程中損失的機械能。
【答案】(1)(2)H=1.8m(3)
【解析】(1)線框cd邊離開磁場時勻速下滑,有:
………………①
………………②
………………③
聯(lián)解得: B=1T ………………④
(2)由題意,線框第二次勻速運動方向向上,設(shè)其速度為v1,細線拉力為T,則:
………………⑤
………………⑥
………………⑦
………………⑧
設(shè)繩突然繃緊過程中繩子作用力沖量為I,對線框和物體分別用動量定理有:
………………⑨
………………⑩
繩繃緊前M自由下落:
………………
聯(lián)解得:H=1.8m ………………
(3)根據(jù)能量守恒和轉(zhuǎn)化定律:
線框勻速下滑過程: ………………
繩子突然繃緊過程: ………………
線框勻速上滑過程: ………………
………………
聯(lián)解得: ………………
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【題目】如圖,汽車以一定的初速度連續(xù)爬兩段傾角不同的斜坡ac和cd,在爬坡全過程中汽車保持某恒定功率不變,且在兩段斜面上受到的摩擦阻力大小相等.已知汽車在經(jīng)過bc 段時做勻速運動,其余路段均做變速運動.以下描述該汽車運動全過程v-t 圖中,可能正確的是
A.
B.
C.
D.
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【題目】如圖所示,線圈abcd的面積是0.05 m2,共100匝,線圈電阻為1 Ω,外接電阻R=9 Ω,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=T,當線圈以300 r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時.問:
(1)線圈中感應(yīng)電動勢的最大值是多少?;
(2) 若從線圈處于中性面開始計時,寫出線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式?
(3)電路中,電壓表和電流表的示數(shù)各是多少?
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【題目】區(qū)分橫波和縱波的依據(jù)是( )
A. 質(zhì)點沿水平方向還是沿豎直方向振動
B. 波沿水平方向還是沿豎直方向傳播
C. 質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向是相互垂直還是平行
D. 波傳播距離的遠近
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【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=0.1kg,電阻Rl=0.3Ω,長度l=0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上.框架質(zhì)量m2=0.2kg,放在絕緣水平面上,與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.2,相距0.4m的MM’、NN’相互平行,電阻不計且足夠長.MN電阻R2=0.1Ω且垂直于MM’.整個裝置處于豎直向上的磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中.垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab從靜止開始無摩擦地運動,始終與MM’、NN’保持良好接觸.當ab運動到某處時,框架開始運動.設(shè)框架與水平面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2.求:
(1)框架開始運動時導(dǎo)體棒ab的加速度a 的大。
(2)框架開始運動時導(dǎo)體棒ab的速度v 的大。
(3)從導(dǎo)體棒ab開始運動到框架開始運動的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J,該過程通過導(dǎo)體棒ab的電量的大小.
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【題目】如圖所示,開口向上的導(dǎo)熱氣缸C 靜置于水平桌面上,用一橫截面積為s=10cm2、質(zhì)量為m=2kg 的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.一不可伸長的輕繩一端系在活塞上,另一端跨過兩個定滑輪連著一勁度系數(shù)k=400N/m 的豎直輕彈簧A,A下端系有一質(zhì)量M=4kg 的物塊 B.開始時,活塞到缸底的距離L1=100cm,輕繩恰好拉直,彈簧恰好處于原長狀態(tài),缸內(nèi)氣體的溫度t1=27℃.已知外界大氣壓強恒為p0=1.0×105Pa,取重力加速度g=10m/s2,不計一切摩擦.現(xiàn)
使缸內(nèi)氣體緩慢冷卻,求:
①當B 剛要離開桌面時氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度;
②此過程中氣體吸熱還是放熱,為什么?
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【題目】如圖所示,兩個相同燈泡L1、L2,分別與電阻R和自感線圈L串聯(lián),接到內(nèi)阻不可忽略的電源的兩端,當閉合電鍵S電路穩(wěn)定后,兩燈泡均正常發(fā)光.已知自感線圈的自感系數(shù)很大.則下列說法正確的是 ( )
A. 閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前,燈泡L1亮度不變
B. 閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前,燈泡L2由亮變暗
C. 斷開電鍵S的一段時間內(nèi),A點電勢比B點電勢低
D. 斷開電鍵S的一段時間內(nèi),燈泡L2亮一下逐漸熄滅
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【題目】甲、乙兩個物體分別放在廣州和北京,它們隨地球一起轉(zhuǎn)動時,下面說法正確的是 ( )
A. 甲的線速度大,乙的角速度小
B. 甲的線速度大,乙的角速度大
C. 甲和乙的線速度相等
D. 甲和乙的角速度相等
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【題目】下列說法中正確的是
A. 盧瑟福通過α粒子散射實驗,估算出了原子核的大小
B. 已知光速為c,普朗克常數(shù)為h,則頻率為的光子的動量為
C. 氫原子能級是分立的,但原子發(fā)射光子的頻率是連續(xù)的
D. 設(shè)質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子,所釋放的核能為ΔE=(m3-m1-m2)c2
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