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【題目】如圖甲所示,光滑的平行金屬導軌水平放置,導軌間距L=1m,左側(cè)接一阻值為R=0.5Ω的電阻.在MN與PQ之間存在垂直軌道平面的有界勻強磁場,磁場寬度d=1m.一質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導軌上,與導軌垂直且接觸良好,不計導軌和金屬棒的電阻.金屬棒ab受水平力F的作用從磁場的左邊界MN由靜止開始運動,其中,F與x(x為金屬棒距MN的距離)的關(guān)系如圖乙所示。通過電壓傳感器測得電阻R兩端電壓隨時間均勻增大。則:
(1)金屬棒剛開始運動時的加速度為多少?
(2)磁感應(yīng)強度B的大小為多少?
(3)若某時刻撤去外力F后金屬棒的速度v隨位移s的變化規(guī)律滿足v=v0-s(v0為撤去外力時的速度,s為撤去外力F后的位移),且棒運動到PQ處時恰好靜止,則外力F作用的時間為多少?
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【題目】如圖所示,斜面ABC下端與光滑的圓弧軌道CDE相切于C,整個裝置豎直固定,D是最低點,圓心角∠DOC=37°,E、B與圓心O等高,圓弧軌道半徑R=0.30m,斜面長L=1.90m,AB部分光滑,BC部分粗糙。現(xiàn)有一個質(zhì)量m=0.10kg的小物塊P從斜面上端A點無初速下滑,物塊P與斜面BC部分之間的動摩擦因數(shù)μ=0.75。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力.求:
(1)物塊通過B點時的速度大小vB;
(2)物塊第一次通過C點時的速度大小vC;
(3)物塊第一次通過D點后能上升的最大高度;
(4)分析說明物塊最終處于什么狀態(tài)。
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【題目】某同學在做“用DIS測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗時用如圖A.所示的電路,其中定值電阻阻值R1=0.5 Ω。
(1)圖A.中B為____傳感器,滑動變阻器R在實驗中起_____的作用;
(2)實驗測得的路端電壓U相應(yīng)電流I的擬合曲線如圖B.所示,由此得到電源電動勢E=_______V,內(nèi)阻r=______Ω;
(3)該實驗中應(yīng)該選用下例哪個規(guī)格的滑動變阻器(______)(下列是滑動變阻器銘牌上的規(guī)格參數(shù))
A.50Ω,2A B.20Ω,0.5A
C.20Ω,1A D.20Ω,2A
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【題目】額定功率為80 kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度是20 m/s,汽車質(zhì)量是2000 kg。如果汽車從靜止開始先做加速度為2 m/s2的勻加速直線運動,達到額定功率后以額定功率行駛,在運動過程中阻力不變,則汽車勻加速運動時的牽引力F=___________N;汽車從靜止開始運動的10 s的過程中牽引力做的功W=___________J。
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【題目】如圖,圓筒形鋁管豎直置于水平桌面上,一磁塊從鋁管的正上方由靜止下落,穿過鋁管落到桌面上,下落過程中磁塊不與管壁接觸。忽略空氣阻力,則在下落過程中( )
A. 磁塊做自由落體運動
B. 磁塊的機械能守恒
C. 鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力
D. 磁塊動能的增加量大于其重力勢能的減少量
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【題目】如圖所示,在真空中有一個折射率為n、半徑為r的質(zhì)地均勻的小球。細激光束在真空中沿直線BC傳播,直線BC與小球球心O的距離為l(l<r),光束于小球體表面的C點經(jīng)折射進入小球(小球成為光傳播的介質(zhì)),并于小球表面的D點(圖中未標出)又經(jīng)折射進入真空。設(shè)光在真空中傳播的速度為c,求:
①光在C點發(fā)生折射的折射角的正弦值;
②細激光束在小球中傳輸?shù)臅r間。
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【題目】如圖所示,兩等高氣缸A、B內(nèi)壁光滑,且氣缸A的直徑為氣缸B的2倍,下部由體積可忽略的細管連通;A上端與大氣連通,B上端封閉;兩氣缸除B頂部導熱外,其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞b把封閉著的理想氣體分成兩部分;當大氣壓為P0,外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為27℃且平衡時,活塞a、b離氣缸頂部的距離均為氣缸高度的1/4.
①現(xiàn)通過電熱絲對a、b下方的氣體緩慢加熱,當活塞a恰升至頂部時,求活塞a、b間氣體的溫度;
②繼續(xù)緩慢加熱,使活塞b上升,當活塞b上升的距離是氣缸高度的1/16時,求活塞b上方的氣體壓強。
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【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)有一絕緣材料制成的等邊三角形框架DEF區(qū)域外足夠大的空間中充滿磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場,其方向垂直于紙面向里。等邊三角形框架DEF的邊長為L,在三角形DEF內(nèi)放置平行板電容器MN,N板緊靠DE邊,M板及DE中點S處均開有小孔,在兩板間緊靠M板處有一質(zhì)量為m,電量為q(q>0)的帶電粒子由靜止釋放,如圖(a)所示。若該粒子與三角形框架碰撞時均無能量損失,且每一次碰撞時速度方向垂直于被碰的邊。不計粒子的重力。
(1)若帶電粒子能夠打到E點,求MN板間的最大電壓;
(2)為使從S點發(fā)出的粒子最終又回到S點,且運動時間最短,求帶電粒子從S點發(fā)出時的速率v應(yīng)為多大?最短時間為多少?
(3)若磁場是半徑為Ⅱ的圓柱形區(qū)域,如圖(b)所示(圖中圓為其橫截面),圓柱的軸線通過等邊三角形的中心O,且.要使從S點發(fā)出的粒子最終能回到S點,帶電粒子速度v的大小應(yīng)為多少?
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【題目】在滑冰場上有一初中生質(zhì)量為m=40kg,站在質(zhì)量為M=20kg的長木板的一端,該學生與木板在水平光滑冰面上一起以v0=2 m/s的速度向右運動。若學生以a0=1m/s2的加速度勻加速跑向另一
端,并從端點水平跑離木板時,木板恰好靜止。
(1)判斷學生跑動的方向;
(2)求出木板的長度L。
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【題目】利用圖甲裝置可用來探究動能定理和探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系等實驗。某實驗小組利用該 裝置來探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系,其AB是水平桌面,CD是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出),間距為s。小車上固定著擋光片M,測得擋光片M的寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,與兩個光電門各自連接的計時器顯示擋光片M的擋光時間分別為t1和t2。
(1)用游標卡尺測出遮光條的寬度d,示數(shù)如圖丙所示,則d=_____cm。
(2)該實驗中,在改變小車的質(zhì)量M或鉤碼的總質(zhì)量m時,需要保持M遠大于m,這樣做的目的是______.
(3)某位同學經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù),請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖像。
(4)由圖象可以看出,該實驗存在著較大的誤差,產(chǎn)生誤差的主要原因是____。
(5)若用該裝置來“探究合外力對物體做功與物體動能變化的關(guān)系”:他們進行了如下的一些操作或步驟,其中需要且正確的是(_______)
A.利用天平測出小車的質(zhì)量為200g和一組鉤碼的質(zhì)量:5g、10g、40g、50g;
B.平衡小車所受的阻力:不掛鉤碼,用小墊塊調(diào)整木板左端的高度,接通打點計時器的電源,用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列間隔均勻的點;
C.他們挑選了一個質(zhì)量為50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤上,打開電磁打點計時器的電源,釋放小車,打出一條紙帶;
D.再在小車里放上30g的砝碼,接著該組同學又重復了步驟B、C一次。
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