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【題目】如圖所示,半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管固定子啊豎直平面內(nèi),其中A、B為最高、最低點(diǎn)、兩個質(zhì)量均為m的小球a、b以不同的速率水平向右從B點(diǎn)進(jìn)入管內(nèi),a球通過最高點(diǎn)A時,對管壁上部的壓力為3mg;b通過最高點(diǎn)A時,對管壁下部的壓力為0.75mg,求:
(1)a、b兩球落地點(diǎn)間的距離
(2)a、b兩球落地時的速率之比.
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【題目】—汽車的額定功率為80kW,在水平公路上行駛時,最大速率可達(dá)25m/s,汽車質(zhì)量為900kg,若汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動時,所受阻力恒定,加速度為2m/s2。
(1).汽車勻加速行駛的最長時間
(2).若汽車功率達(dá)到最大值后,一直保持恒定功率行駛,則汽車從開始運(yùn)動后的1分鐘內(nèi)發(fā)動機(jī)所做的功是多少.
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的木塊在傾角為370的斜面上由靜止開始下滑,木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5,已知g=10m/s2,求:
(1)前2s內(nèi)重力做的功.
(2)前3s內(nèi)重力的平均功率.
(3)第4s末重力的瞬時功率.
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【題目】(12分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)頻率為50Hz。
(1)該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個點(diǎn),如圖所示,相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,則打E點(diǎn)時小車的速度為 m/s, 打A、F兩點(diǎn)的過程中小車的平均速度為 m/s,小車的加速度為 m/s2。
(2)該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是 (填)
(3)該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a —F圖象,如圖所示,則
①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是 。
②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是 。
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【題目】在物理課外活動中,某物理興趣小組根據(jù)所學(xué)知識制作了一個簡單的歐姆表,實驗原理如圖所示,其中選用的電流表的滿偏電流為1mA,歐姆表盤尚未刻度。
(1)為了測量該歐姆表的內(nèi)阻和表內(nèi)電源電動勢,甲同學(xué)進(jìn)行了如下實驗:
①將A、B接線柱短接,調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏;
②將A、B接線柱同一電阻箱相連,調(diào)節(jié)電阻箱使電表指針剛好指在表盤的中間刻度處,此時電阻箱的電阻值為3000Ω。
③計算該歐姆表內(nèi)電池的電動勢為______V.
(2)乙同學(xué)進(jìn)行實驗探究的設(shè)計想利用該歐姆表測一個內(nèi)阻不計的未知電源電動勢。于是將該歐姆表調(diào)零后,分別用A、B接線柱與未知電源的正、負(fù)極連接,若指針指在所示位置,則待測電源的電動勢為______V.(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)為探究該實驗測驗是否準(zhǔn)確,丙同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計了如下的實驗:電路圖如圖所示:其中E為供電電源,ES為電動勢已知的標(biāo)準(zhǔn)電源(其電動勢用ES表示),Ex是待測電動勢的電源,K為單刀雙擲開關(guān),G為靈敏電流及,B為滑動觸頭,AC是一條粗細(xì)均勻的電阻線。實驗步驟如下:
①將K合向觸點(diǎn)1,調(diào)節(jié)C,使得G的示數(shù)為0;并測得C到A的距離為L1
②將K合向觸點(diǎn)2,調(diào)節(jié)C,使得G的示數(shù)為0;并測得C到A的距離為L2,則待測電源的電動勢為______。(用ES、L1、L2表示)
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【題目】如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達(dá)線,有如圖所示的①②③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,。賽車沿圓弧路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動機(jī)功率足夠大),則
A.選擇路線①,賽車經(jīng)過的路程最短
B.選擇路線②,賽車的速率最小
C.選擇路線③,賽車所用時間最短
D.①②③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等
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【題目】如圖所示,紙面為豎直面,MN為豎直線段,MN之間的距離為h,空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的勻強(qiáng)電場,其大小和方向未知,圖中未畫出,重力加速度為g,一質(zhì)量為m的帶正電的小球從M點(diǎn)再紙面內(nèi)以 的速度水平向左開始運(yùn)動,以后恰好以大小為 的速度通過N點(diǎn),對于小球從M到N的過程,下列說法中正確的是( )
A. 電場力對小球做正功3mgh
B. 該過程經(jīng)歷的時間為
C. 小球所受電場力的大小為4mg
D. 該過程中小球離豎直線MN的最遠(yuǎn)距離為
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【題目】如圖,EOF和 為空間一勻強(qiáng)磁場的邊界,其中 , ,且 , 為∠EOF的角平分線, 間的距離為L;磁場方向垂直于紙面向里,一邊長為L的正方形導(dǎo)線框沿 方向勻速通過磁場,t=0時刻恰好位于圖示位置,規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時針方向為正,則感應(yīng)電流i隨時間t的關(guān)系圖線可能正確的是( )
A. B.
C. D.
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【題目】電磁彈射技術(shù)是一種新興的直線推進(jìn)技術(shù),適宜于短行程發(fā)射大載荷,在軍事、民用和工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。我國已成功研制出用于航空母艦艦載機(jī)起飛的電磁彈射器。它由發(fā)電機(jī)、直線電機(jī)、強(qiáng)迫儲能裝置和控制系統(tǒng)等部分組成。
電磁彈射器可以簡化為如圖所示的裝置以說明其基本原理。電源和一對足夠長平行金屬導(dǎo)軌M、N分別通過單刀雙擲開關(guān)K與電容器相連。電源的電動勢E=10V,內(nèi)阻不計。兩條足夠長的導(dǎo)軌相距L=0.1m且水平放置,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面且豎直向下,電容器的電容C=10F,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬滑塊垂直放置于導(dǎo)軌的滑槽內(nèi),分別與兩導(dǎo)軌良好接觸。將開關(guān)K置于a使電容器充電,充電結(jié)束后,再將開關(guān)K置于b,金屬滑塊會在電磁力的驅(qū)動下運(yùn)動,不計導(dǎo)軌和電路其他部分的電阻,且忽略金屬滑塊運(yùn)動過程中的一切阻力,不計電容充放電過程中該裝置向外輻射的電磁能量及導(dǎo)軌中電流產(chǎn)生的磁場對滑塊的作用。
(1)在電容器放電過程中,金屬滑塊兩端電壓與電容器兩極間電壓始終相等。求在開關(guān)K置于b瞬間,金屬滑塊的加速度的大小a;
(2)求金屬滑塊最大速度v;
(3)a.電容器是一種儲能裝置,當(dāng)電容兩極間電壓為U時,它所儲存的電能A=CU2/2。求金屬滑塊在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
b.金屬滑塊在運(yùn)動時會產(chǎn)生反電動勢,使金屬滑塊中大量定向運(yùn)動的自由電子又受到一個阻力作用。請分析并計算在金屬滑塊運(yùn)動過程中這個阻力所做的總功W。
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【題目】如圖甲所示,圓盒為電子發(fā)射器,厚度為h,M處是電子出射口,它是寬度為d、長為圓盒厚度的狹縫。其正視截面如圖乙所示,D為絕緣外殼,整個裝置處于真空中,半徑為a的金屬圓柱A可沿半徑向外均勻發(fā)射速率為v的低能電子;與A同軸放置的金屬網(wǎng)C的半徑為b。不需要電子射出時,可用磁場將電子封閉在金屬網(wǎng)以內(nèi);若需要低能電子射出時,可撤去磁場,讓電子直接射出;若需要高能電子,撤去磁場,并在A、C間加一徑向電場,使其加速后射出。不考慮A、C的靜電感應(yīng)電荷對電子的作用和電子之間的相互作用,忽略電子所受重力和相對論效應(yīng),已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e。
(1)若需要速度為kv (k >1) 的電子通過金屬網(wǎng)C發(fā)射出來,在A、C間所加電壓U是多大?
(2)若A、C間不加電壓,要使由A發(fā)射的電子不從金屬網(wǎng)C射出,可在金屬網(wǎng)內(nèi)環(huán)形區(qū)域加垂直于圓盒平面向里的勻強(qiáng)磁場,求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值;
(3)若在C、A間不加磁場,也不加徑向電場時,檢測到電子從M射出形成的電流為I,忽略電子碰撞到C、D上的反射效應(yīng)和金屬網(wǎng)對電子的吸收,以及金屬網(wǎng)C與絕緣殼D間的距離,求圓柱體A發(fā)射電子的功率P。
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