【題目】如圖,在水平面內固定 PQ 和 MN 兩根光滑金屬導軌,其 P、M 端通過阻值為 R 的直電阻絲相連。將一根質量為 m、長度足夠長的直金屬棒平行于 PM 跨放在導軌上間距為 d 的位置。整個裝置處于垂直水平面的勻強磁場中,F(xiàn)使金屬棒以初速度 v0 開始運動,經過時間 t,向右滑過距離 L 到達導軌上間距為3d/2 的位置。若滑動過程中金屬棒始終平行于 PM,電阻絲中的電流保持不變,不計金屬棒和導軌的電阻。求:
(1)此過程中金屬棒的末速度大;
(2)此過程中電阻絲上產生的熱量;
(3)此過程中通過電阻絲的電流強度大小;
(4)勻強磁場的磁感應強度大小。
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【題目】如圖所示的平面直角坐標系xoy,在第二象限內有平行于y軸的勻強電場,電場強度的大小為E,電場強度方向沿y軸正方向;在第三象限的正三角形PMN區(qū)域內有勻強磁場,方向垂直于xoy平面向外,正三角形邊長為L,且PN邊與y軸平行,F(xiàn)有一重力不計帶負電的粒子,從y軸上的A點,以大小v0的速度沿x軸負方向射入電場,通過電場后從x軸負方向上的P點進入第三象限,且速度與x軸負方向夾角為,又經過磁場后從y軸負方向進入第四象限,且速度與y軸負方向夾角為 (已知+=, OP=2AO=4h).求:
(1)帶電粒子的比荷 =?
(2)粒子到達P點時速度的大小和=?
(3)PMN區(qū)域內磁場的磁感應強度B的最小值;(以上3小題答案均用E、h、L、v0等表示)
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【題目】質量為m、速度為v的A球跟質量為2m的靜止的B球發(fā)生正碰。碰撞可能是彈性的,也可能是非彈性的,因此碰撞后B球的速度可能值為
A. B. C. D.
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【題目】過山車是游樂場中常見的設施之一。下圖是過山車模型的一部分,它由足夠長的水平軌道和半徑為R的豎直光滑圓形軌道組成,B點是圓形軌道的最低點。一質量為2m的小球a,由距B點2R的A點以初速度vo(vo未知)水平向右運動,在B點與質量為m的小球b發(fā)生彈性正碰,碰后a未脫離軌道。已知a、b與水平軌道的動摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g。
(1)若碰后b恰能到達軌道上與圓心等高處,求a的初速度vo;
(2)若碰后b恰能越過軌道的最高點,求最終a、b兩球的水平距離x。
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【題目】如圖,用一個帶兩根細管的橡皮塞塞緊燒瓶的瓶口,壓強傳感器通過其中一根不帶閥門的細管連通燒瓶中的空氣,另一根帶閥門的細管連通注射器。開始時閥門處于關閉狀態(tài),注射器針筒的最大刻度線到閥門之間充滿了水,F(xiàn)利用該裝置進行驗證玻意耳定律的實驗。依圖示連接好實驗器材,運行 DIS 軟件進入實驗界面,點擊“開始記錄”后:
① 打開閥門,推注射器活塞向燒瓶內注入適量的水,關閉閥門;
② 記錄氣體的壓強 p,并在表格中記錄注入的水的體積 V;
③ 保持燒瓶中氣體的溫度不變,重復實驗得到多組實驗數(shù)據(jù),點擊“停止記錄”。
(1)實驗中通過_____測得注入燒瓶中的水的體積;
(2)(單選)為驗證玻意耳定律,采用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)時,應選擇
A.p-V 圖像 B.p-1/ V 圖像 C.V-1/p 圖像 D.1/p-1/ V 圖像
(3)根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)的圖像可以測得_________;上述實驗中存在著可能影響實驗精確度的主要因素有_____(寫出一條即可)。
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【題目】如圖甲,圓圈內放大的集成塊可以同時自動測量沿手機短邊(x 軸)、長邊(y 軸)和垂直面板方向(z 軸)的加速度,相當于在三個方向上各有一個如圖乙所示的一維加速度計,圖中固定在力傳感器上的質量塊的質量為 m。下面僅研究 x 軸處于水平方向和 y 軸處于豎直方向的加速度情況。
(1)沿 x 軸方向,若用 F 表示力傳感器垂直接觸面對質量塊的作用力,取+x 軸方向為加速度正方向, 導出手機在水平方向的加速度 的表達式;
(2)沿 y 軸方向,若用 F 表示力傳感器垂直接觸面對質量塊的作用力,取+y 軸方向為加速度正方向, 導出手機在豎直方向的加速度 的表達式;
(3)當手機由豎屏變橫屏時,為讓手機感知到這種變化,需要通過電信號分別將(1)和(2)中導出的 加速度進行輸出,但應統(tǒng)一輸出項 a 出,請分別寫出水平和豎直方向上輸出項 a 出的表達式;
(4)當手機由豎屏變橫屏時,顯示的視頻畫面會隨之由窄變寬,請解釋其中的原理。
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【題目】關于近代物理實驗,下列說法正確的有
A. 光電效應實驗中,一定顏色的可以產生光電效應的光,入射光越強,單位時間內發(fā)射的光電子數(shù)越多
B. 在光電效應實驗中,入射光的頻率大于截止頻率時不發(fā)生光電效應
C. 康普頓效應表明,光子除了具有能量之外還具有動量
D. 一個電子和一個質子具有同樣的動能時,質子的德布羅意波波長更長
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【題目】如圖所示,在光滑的水平地面上并排放著物塊A、B,它們的質量之比為3:2,且在它們之間有一處于壓縮狀態(tài)的彈簧(與物塊A、B并不拴接)。某一時刻同時釋放物塊A、B,彈簧為原長時物塊A的動能為8 J,則從剛釋放物塊A、B到其剛分離的過程中,彈簧對物塊B做的功為
A. 12 JB. 16 JC. 18 JD. 20 J
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【題目】如圖所示,足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質彈簧,一個質量m=0.04kg、電量q=+2×10-4c的可視為質點的帶電小球與彈簧接觸但不栓接.某一瞬間釋放彈簧彈出小球,小球從水平臺右端A點飛出,恰好能沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高B點,并沿軌道滑下.已知AB的豎直高度h=0.45m,傾斜軌道與水平方向夾角為α=37°、傾斜軌道長為L=2.0m,帶電小球與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.5.傾斜軌道通過光滑水平軌道CD與光滑豎直圓軌道相連,在C點沒有能量損失,所有軌道都絕緣,運動過程小球的電量保持不變.現(xiàn)有過山車模型的豎直圓軌道處在范圍足夠大豎直向下的勻強電場中,場強E=2.0×103V/m.(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:
(1)被釋放前彈簧的彈性勢能?
(2)要使小球不脫離軌道(水平軌道足夠長),豎直圓弧軌道的半徑應該滿足什么條件?
(3)如果豎直圓弧軌道的半徑R=0.9m,小球進入軌道后可以有多少次通過豎直圓軌道上距水平軌道高為0.01m的D點右側某一點P?
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