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【題目】如圖所示,足夠長的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m,電阻可忽略不計,其所在平面與水平面成θ=37°角。有一磁感應(yīng)強度B=0.8T的勻強磁場,方向垂直于導(dǎo)體框平面。一根質(zhì)量m=0.4kg、電阻R=1Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,某時刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放。已知導(dǎo)體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
(1)求導(dǎo)體棒運動過程中的最大速度;
(2)從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達(dá)到最大值的過程中,通過導(dǎo)體棒橫截面的電量q=4C,求導(dǎo)體棒在此過程中發(fā)的電熱.
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【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機(jī)械能守恒定律,已知重力加速度為g。
(1)該實驗需要直接測量的物理量是
A、重錘的質(zhì)量
B、重錘下落的高度
C、重錘底部距水平地面的高度
D、與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度
(2)選用一條點跡清晰且第一、二點間距離約為的紙帶驗證機(jī)械能守恒定律,如圖乙所示,圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始計時點,點F是第n個點,設(shè)相鄰點間的時間間隔為T,實驗中計算點F速度的表達(dá)式是 。
A、
B、
C、
D、
(3)測得、、分別為、、,重錘質(zhì)量,,從打點O到打下點F的過程中,重錘重力勢能的減少量 J,動能的增加量 J(取,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(4)由此可得出的實驗結(jié)論是 。
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【題目】如圖甲所示,正方形導(dǎo)線框固定在勻強磁場中,磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,其中B0、t0均為已知量。已知導(dǎo)線框的邊長為L,總電阻為R,則下列說法中正確的是
A. t0時刻,ab邊受到的安培力大小為
B. 0~t0時間內(nèi),導(dǎo)線框中電流的方向始終為badcb
C. 0~t0時間內(nèi),通過導(dǎo)線框的電荷量為
D. 0~t0時間內(nèi),導(dǎo)線框產(chǎn)生的熱量為
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【題目】圖甲為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為n1∶n2=1∶l00,降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為n3∶n4=10∶1,遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻r=100Ω.若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示,輸入功率為P1= 750kW.求:
(1)輸電線路損耗功率△P;
(2)用戶端電壓U4.
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【題目】如圖所示,左側(cè)正方形區(qū)域ABCD有豎直方向的勻強電場和垂直紙面方向的磁場,右側(cè)正方形區(qū)域CEFG有電場,一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,從距A點正上方高為L的O點靜止釋放進(jìn)入左側(cè)正方形區(qū)域后做勻速圓周運動,從C點水平進(jìn)入右側(cè)正方形區(qū)域CEFG.已知正方形區(qū)域的邊長均為L,重力加速度為g,求:
(1)左側(cè)正方形區(qū)域的電場強度E1和磁場的磁感應(yīng)強度B;
(2)若在右側(cè)正方形區(qū)域內(nèi)加豎直向下的勻強電場,能使小球恰好從F點飛出,求該電場場強E2的大。
(3)若在右側(cè)正方形區(qū)域內(nèi)加水平向左的勻強電場,場強大小為(k為正整數(shù)),試求小球飛出該區(qū)域的位置到G點的距離.
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【題目】圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO’勻速轉(zhuǎn)動,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與阻值R=10Ω的電阻連接,與電阻并聯(lián)的交流電壓表為理想電壓表示數(shù)是10V.圖乙是矩形線圈中磁通量φ隨時間t變化的圖像.下列說法正確的是()
A. 電阻R上消耗的電功率為20W
B. t=0.02s時電阻R兩端的電壓瞬時值為零
C. 電阻R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=14.1cos100πt(V)
D. 通過電阻R的電流i隨時間t變化的規(guī)律是i=1.41cos50πt(A)
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【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),圓心為O,圓環(huán)左側(cè)固定連接一根長為2R的水平的光滑桿,其延長線過圓的直徑.質(zhì)量為m的小球A套在圓環(huán)上,輕彈簧左端固定,質(zhì)量為m的滑塊B接在彈簧右端,彈簧套在桿上,小球A和滑塊B之間再用長為2R的輕桿通過鉸鏈分別連接,彈簧原長為2R.初始時小球A處于圓環(huán)最高點,彈簧的彈性勢能為Ep,已知重力加速度為g,不計一切摩擦,A、B均可視為質(zhì)點.
(1)A處于圓環(huán)最高點時,為了維持系統(tǒng)平衡,在A上施加一個水平向左大小為F的力,求此時彈簧的彈力大小;
(2)撤去F,由靜止釋放A,求A運動到最右側(cè)時速度v的大小;
(3)求小球A從最高點滑到圓環(huán)最右側(cè)過程中,桿對A做的功.
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【題目】[選修模塊3-3]封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)C,其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示,該氣體的摩爾質(zhì)量為M,狀態(tài)A的體積為V0,溫度為T0,O、A、C三點在同一直線上,阿伏伽德羅常數(shù)為NA.
(1)下列說法正確的有
A.A→B過程中,速度小的氣體分子數(shù)增加
B.A→B過程中,每個氣體分子的動能都增大
C.B→C過程中,氣體的內(nèi)能不變
D.B→C過程中,單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少
(2)在A→C過程中,氣體對外做功為5J,內(nèi)能增加9J,則氣體 (選“吸收”或“放出”)熱量 J.
(3)在狀態(tài)C,該氣體的密度為ρ,體積為2V0,則狀態(tài)C的溫度為多少?該氣體的分子數(shù)為多少?
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【題目】圖甲是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS力傳感器實驗裝置的示意圖,其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m,放置在圓盤上(未畫出),圓周軌道的半徑為r,力傳感器測定的是向心力F的大小,光電傳感器測定的是圓柱體的線速度v的大小,圖乙為實驗測得的數(shù)據(jù)及根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的F-v, F-v2, F-v3三個圖象:
(1)用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系,保持圓柱體質(zhì)量不變,半徑r=0.2m,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)及三個圖象,可得出向心力F和圓柱體速度v的定量關(guān)系式_____
(2)為了研究F和r成反比的關(guān)系,實驗時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外,還應(yīng)保持____不變
(3)根據(jù)向心力公式以及上面的圖線可以推算出圓柱體質(zhì)量為_____kg. (保留兩位小數(shù))
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【題目】一矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場軸線勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的正弦式交變電流,其電動勢的變化規(guī)律如圖線a所示。當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,電動勢的變化規(guī)律如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個正弦式電流的說法正確的是( 。
A. 圖線a電動勢的有效值為V
B. 線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2:3
C. 在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量均為零
D. 圖線b電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=100sinπt(V)
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