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【題目】如圖所示,PQ和MN是固定于傾角為30o斜面內(nèi)的平行光滑金屬軌道,軌道足夠長,其電阻可忽略不計。金屬棒ab、cd放在軌道上,始終與軌道垂直,且接觸良好。金屬棒ab的質(zhì)量為2m、cd的質(zhì)量為m,長度均為L、電阻均為R;兩金屬棒的長度恰好等于軌道的間距,并與軌道形成閉合回路。整個裝置處在垂直斜面向上、磁感應強度為B的勻強磁場中,若鎖定金屬棒ab不動,使金屬棒cd在與其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿軌道向上做勻速運動。重力加速度為g;
(1)試推導論證:金屬棒cd克服安培力做功的功率P安 等于電路獲得的電功率P電;_________
(2)設金屬棒cd做勻速運動中的某時刻t0=0,恒力大小變?yōu)?/span>F′=1.5mg,方向不變,同時解鎖、靜止釋放金屬棒ab,直到t時刻金屬棒ab開始做勻速運動;求:
①t時刻以后金屬棒ab的熱功率Pab _________;
②0~t時刻內(nèi)通過金屬棒ab的電量q ________ ;
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【題目】如圖所示,在某次車模試車時,一質(zhì)量為m=0.45kg的賽車以某一水平向右的初速度出發(fā),沿水平直線軌道運動到A點后,進入半徑R=2m的光滑豎直圓形軌道,圓形軌道間不相互重疊,即賽車離開圓形軌道后可繼續(xù)想C點運動,C點右側(cè)有一壕溝,C、D兩點的豎直高度h=0.8m,水平距離s=1.6m,水平軌道AC長為L=4.5m,賽車與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,重力加速度為
(1)若賽車恰能通過圓形軌道的最高點B,求賽車在A點的速度;
(2)若賽車再從B到達A點時,恰好有一塊橡皮泥從圓心方向落在車模上,和小車合為一體,若要求車模不會掉進壕溝,求在A點落在賽車上的橡皮泥的質(zhì)量范圍。
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【題目】某同學要測量如圖甲所示金屬圓環(huán)材料的電阻率,已知圓環(huán)的半徑為r.(1)他先用螺旋測微器測量圓環(huán)材料圓形橫截面的直徑 d 如圖乙所示,則d=____mm
(2)他再用如圖丙所示的電路測量該圓環(huán)的電阻,圖中圓環(huán)接入電路的兩點恰好位于一條直徑,電壓表的量程為 5V 。電鍵 S 閉合,電壓表右端接到 a 點時電壓表示數(shù) 為 4.5V,電流表示數(shù)為 1.8mA, 接到 b 點的電壓表示數(shù)為 4.6V,電流表示數(shù)為1.6mA 。為了減小電阻的測量誤差,他應該把電壓表的右端接在_____進行實驗(填“a”或“b”);則圓環(huán)接入電路的兩點間的電阻值為____Ω;此值____ (“填大”、“偏小”或“準確”);
(3)實驗中發(fā)現(xiàn)電流表損壞,他又找到另外一個量程為 2V,內(nèi)阻為 R1的電壓表 V1 替代電流表完成了實驗。實驗中電壓表 V 和 V1 的示數(shù)分別為 U 和 U1,改變滑片位置測得多組 U、U1 數(shù)據(jù),他作出了 U-U1 圖象為一條直線,如圖丁所示,測得該直線的斜率為 k,則金屬圓環(huán)材料的電阻率的表達式為_____ (用 r、d、k、R1 表示)
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【題目】某物理實驗小組的同學安裝“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖所示.讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對心碰撞,則:
(1)下列關(guān)于實驗的說法正確的是_______
A.軌道末端的切線必須是水平的
B.斜槽軌道必須光滑
C.入射球m1每次必須從同一高度滾下
D.應滿足入射球m1質(zhì)量小于被碰小球m2
(2)在實驗中,根據(jù)小球的落點情況,該同學測量出OP、OM、ON、O'P、O'M、O'N的長度,用以上數(shù)據(jù)合理地寫出驗證動量守恒的關(guān)系式為___________________.
(3)在實驗中,用20分度的游標卡尺測得兩球的直徑相等,讀數(shù)部分如圖所示,則小球的直徑為________mm.
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【題目】如圖,一列簡諧橫波沿x軸方向傳播。實線為t=0時的波形圖,此時x=4m的質(zhì)點M速度方向沿y軸正方向。虛線為t=0.6s時的波形圖。關(guān)于該簡諧波,下列說法正確的是_________。
A.這列波的波長是10m
B.這列波沿著x軸正方向傳播
C.該簡諧波的最小頻率為1.25Hz
D.該簡諧波的最小傳播速度為10m/s
E.t=0.8s時,質(zhì)點M可能會到達x=0的位置
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【題目】如圖所示,兩根相距L=0.8m、電阻不計的平行光滑金屬導軌水平放置,一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連,導軌x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的的穩(wěn)恒磁場,其方向與導軌平面垂直,變化率k=0.5T/m,x=0處磁場的磁感應強度B0=0.5T.一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導軌上,并與導軌垂直.棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=4m/s沿導軌向右運動,運動過程中電阻消耗的功率不變.則( 。
A. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中安培力保持不變
B. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中速度一直減小
C. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中安培力做功的大小為12J
D. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中外力的平均功率為5.6W
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【題目】如圖所示,M、N是兩塊水平放置的平行金屬板,R0為定值電阻,R1和R2為可變電阻,開關(guān)S閉合,質(zhì)量為m的帶正電荷的微粒從P點以水平速度v0射入,則關(guān)于微粒打在N板上的位置說法正確的是
A. 保持開關(guān)S閉合,增大R1,微粒打在O點左側(cè)
B. 保持開關(guān)S閉合,增大R2,微粒打在O點左側(cè)
C. 斷開開關(guān)S,M極板稍微上移,微粒打在O點右側(cè)
D. 斷開開關(guān)S,M極板稍微下移,微粒仍然打在O點
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【題目】如圖所示,在光滑的水平桌面上有體積相同的兩個小球A、B,質(zhì)量分別為m=0.1kg和M=0.3kg,兩球中間夾著一根壓縮的輕彈簧,原來處于靜止狀態(tài),同時放開A、B球和彈簧,已知A球脫離彈簧的速度為6m/s,接著A球進入與水平面相切,半徑為0.5m的豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道運動,PQ為半圓形軌道豎直的直徑,,下列說法正確的是
A. 彈簧彈開過程,彈力對A的沖量大于對B的沖量
B. A球脫離彈簧時B球獲得的速度大小為2m/s
C. A球從P點運動到Q點過程中所受合外力的沖量大小為1N·s
D. 若半圓軌道半徑改為0.9m,則A球不能到達Q點
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【題目】2016年8月16日凌晨,被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學實驗衛(wèi)星開啟星際之旅,這是我國在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信,構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。如圖所示,“墨子號”衛(wèi)星的工作高度約為500km,在軌道上繞地區(qū)做勻速圓周運動,經(jīng)過時間t(t小于其運動周期),運動的弧長為s,與地球中心連線掃過的角度為β(弧度),引力常量為G,則下列關(guān)于“墨子號”的說法正確的是
A. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度
B. 周期為
C. 質(zhì)量為
D. 線速度大于第一宇宙速度
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【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的兩個小球a、b分別從斜面頂端A和斜面中點B沿水平方向拋出,恰好都落在斜面底端,不計空氣阻力,下列說法正確的是
A. 小球a、b拋出時的初速度大小之比為2:1
B. 小球a、b到達斜面底端時的位移之比為
C. 小球a、b到達斜面底端時速度方向與斜面夾角之比為1:1
D. 小球a、b到達斜面底端時的動能之比為4:1
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