【題目】如圖,傾角為θ=37°的斜面內(nèi)有兩根足夠長的平行導軌L1、L2,其間距L=0.5m,左端接有電容C=20000μF的平行板電容器。質(zhì)量m=40g的導體棒可在導軌上滑動,導體棒和導軌的電阻不計。整個空間存在著垂直導軌所在平面的勻強磁場,磁感應強度B=2T,F(xiàn)使導體棒以速度vA=10m/s從A點開始沿導軌向上運動,經(jīng)過時間t速度恰好為0,再經(jīng)時間t,回到A點,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)導體棒從A點開始運動時,電容器上的電荷量QA;
(2)導體棒與導軌間動摩擦因數(shù)的大小μ;
(3)時間t的大小和返回A點時的速度vA′?
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【題目】一貨箱隨豎直升降機運動的速度—時間圖象如圖所示,取豎直向上為正方向,下列說法中正確的是( 。
A.在t2時貨箱運動到最高位置
B.在t2~t3時間內(nèi),貨箱所受的合力豎直向上且不斷減小
C.在t4~ t5時間內(nèi),貨箱處于失重狀態(tài)
D.在t6~ t7時間內(nèi),貨箱的機械能可能保持不變
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【題目】功是物理學中非常重要的概念,通過做功的過程可以實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。
(1)一直流電動機,線圈電阻R=2.0Ω,當它兩端所加的電壓U=24V時,電動機正常運轉(zhuǎn),測得通過其電流I=0.50A。求此工作狀態(tài)下,這臺電動機每分鐘所做的機械功W機。
(2)在電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程就是電流做功的過程,電流做功的過程本質(zhì)上是導體中的恒定電場的電場力對定向移動的自由電荷做功的過程。由同種材料制成的很長的圓柱形實心金屬導體,在其上選取長為L的導體做為研究對象,如圖所示,當其兩端的電勢差恒為U時,形成的恒定電流的大小為I。設導體中的恒定電場為勻強電場,自由電子的電荷量為e,它們定向移動的速率恒定且均相同。
①求恒定電場對每個自由電子作用力的大小F;
②在任意時間t內(nèi),恒定電場的電場力對這段導體內(nèi)的所有自由電子做的總功為W,請從功的定義式出發(fā),推導W=UIt。已知對于橫截面積為S的均勻?qū)w,其單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,自由電子定向移動的速率均為v,則通過導體的恒定電流I=neSv。
(3)如圖所示為簡化的直流電動機模型,固定于水平面的兩根相距為L的平行金屬導軌,處于豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中,在兩導軌的左端通過開關(guān)連接電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源。導體棒MN放置在導軌上,其與導軌接觸的兩點之間的電阻為R,導體棒與導軌間的阻力恒定且不為0。閉合開關(guān)S后,導體棒由靜止開始運動,運動過程中切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢,該電動勢總要削弱電源電動勢的作用,我們把這個電動勢稱為反電動勢E反,此時閉合回路的電流大小可用來計算,式中R總為閉合電路的總電阻。若空氣阻力和導軌電阻均可忽略不計,導體棒運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好,導體棒運動所能達到的最大速度大小為v。求達到最大速度后經(jīng)過時間t導體棒克服阻力做的功W。
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【題目】在某靜電場中,沿著某條電場線建立坐標軸,坐標軸上各點的電勢隨坐標變化的關(guān)系圖線如圖所示,則以下看法正確的是
A.同一點電荷在處的電勢能小于在處的電勢能
B.同一點電荷在處的受到的靜電力大于在處受到的靜電力
C.該電場的方向沿軸正方向
D.該電場可能是勻強電場
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【題目】如圖所示,、、、、、為勻強電場中一個邊長為2cm的正六邊形的六個頂點,已知、、三點的電勢分別為1V、2V和5V.則以下看法正確的是
A.正試探電荷從點移到點電勢能增加
B.負試探電荷從點移到點電勢能減少
C.勻強電場的場強大小為100V/m
D.該六邊形外接圓上電勢最低的點電勢為0V
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【題目】愛因斯坦對于光電效應的解釋使人類對于光的本性的認識更加透徹,下列關(guān)于光電效應的說法中正確的是
A.在光電效應中,光電子的最大初動能與入射光強度成正比
B.入射光光子能量小于金屬逸出功時也可能發(fā)生光電效應的
C.對于某種金屬,只要入射光強度足夠大,照射時間足夠長,就會發(fā)生光電效應
D.用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時,光越強,飽和電流越大
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【題目】甲、乙兩個物體由同一地點沿同一直線運動,它們的運動圖象如圖所示,下列說法正確的是
A.若圖象為兩物體的位移時間圖象,則在內(nèi)甲、乙兩物體始終同向運動
B.若圖象為兩物體的位移一時間圖象,則在內(nèi)甲、乙兩物體的平均速度相等
C.若圖象為兩物體的速度一時間圖象,則甲、乙兩物體在末相遇
D.若圖象為兩物體的速度一時間圖象,則甲、乙兩物體相遇前在末相距最遠
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【題目】用圖甲所示的實驗裝置來測量勻變速直線運動的加速度。
(1)實驗的主要步驟:
①用游標卡尺測量擋光片的寬度d,結(jié)果如圖乙所示,讀得d=_______mm;
②用刻度尺測量A點到光電門所在位置B點之間的水平距離x;
③滑塊從A點靜止釋放(已知砝碼落地前擋光片已通過光電門):
④讀出擋光片通過光電門所用的時間t;
⑤改變光電門的位置,滑塊每次都從A點靜止釋放,測量相應的x值并讀出t值。
(2)根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),以x為橫坐標,為縱坐標,在坐標紙中作出圖線如圖丙所示,求得該圖線的斜率k=______m-1s-2;由此進一步求得滑塊的加速度_____m·s2.(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,某極地軌道衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南北兩極,已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時所用時間為1h,則下列說法正確的是( )
A. 該衛(wèi)星的運行速度一定大于7.9km/s
B. 該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行角速度之比為2:1
C. 該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運行半徑之比為l:4
D. 該衛(wèi)星的機械能一定大于同步衛(wèi)星的機械能
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