【題目】如圖所示,兩質(zhì)量均為m的小球,通過長為L的不可伸長輕繩水平相連,從某一位置處自由下落,下落過程中繩處于水平伸直狀態(tài).在下落h高度時,繩的中點碰到水平放置的釘子O.重力加速度為g,空氣阻力不計.則( )
A. 兩小球從開始下落到相碰前的過程中機械能守恒
B. 從輕繩與釘子相碰到小球到達最低點的過程中,重力的瞬時功率逐漸減小
C. 兩小球相碰前瞬時,速度大小為
D. 兩小球相碰前瞬時,加速度大小為
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【題目】如下圖甲所示,理想變壓器原線圈通有正弦式交變電流,副線圈接有3個電阻和一個電容器。已知R1 =R3 =20Ω,R 2 =40Ω,原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,原線圈的輸入功率為P=35W,已知通過R1 的正弦交流電如下圖乙所示。求:
(1)原線圈輸入電壓;
(2)電阻R 2 的電功率;
(3)電容器C流過的電流。
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【題目】我們知道,根據(jù)光的粒子性,光的能量是不連續(xù)的,而是一份一份的,每一份叫一個光子,光子具有動量( hv/c ) 和能量(hv ),當光子撞擊到光滑的平面上時,可以像從墻上反彈回來的乒乓球一樣改變運動方向,并給撞擊物體以相應的作用力。光對被照射物體單位面積上所施加的壓力叫光壓。聯(lián)想到人類很早就會制造并廣泛使用的風帆,能否做出利用太陽光光壓的“太陽帆”進行宇宙航行呢?
1924年,俄國航天事業(yè)的先驅(qū)齊奧爾科夫斯基和其同事燦德爾明確提出“用照射到很薄的巨大反射鏡上的太陽光所產(chǎn)生的推力獲得宇宙速度”,首次提出了太陽帆的設(shè)想。但太陽光壓很小,太陽光在地球附近的光壓大約為10﹣6N/m2,但在微重力的太空,通過增大太陽帆面積,長達數(shù)月的持續(xù)加速,使得太陽帆可以達到甚至超過宇宙速度。IKAROS 是世界第一個成功在行星際空間運行的太陽帆。2010年5月21日發(fā)射,2010年12月8日,IKAROS 在距離金星 80,800 公里處飛行掠過,并進入延伸任務階段。
設(shè)太陽單位時間內(nèi)向各個方向輻射的總能量為E,太空中某太陽帆面積為S,某時刻距太陽距離為r(r很大,故太陽光可視為平行光,太陽帆位置的變化可以忽略),且帆面和太陽光傳播方向垂直,太陽光頻率為v,真空中光速為c,普朗克常量為h。
(1)當一個太陽光子被帆面完全反射時,求光子動量的變化△P,判斷光子對太陽帆面作用力的方向。
(2)計算單位時間內(nèi)到達該航天器太陽帆面的光子數(shù)。
(3)事實上,到達太陽帆表面的光子一部分被反射,其余部分被吸收。被反射的光子數(shù)與入射光子總數(shù)的比,稱為反射系數(shù)。若太陽帆的反射系數(shù)為ρ,求該時刻太陽光對太陽帆的作用力。
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【題目】如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi),存在著垂直紙面向外的勻強磁場,ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從a點射人磁場,速度大小為vo,方向與ab成30°時,恰好從b點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為t。現(xiàn)將粒子的速度大小減為,方向不變,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子的重力)
A. 3t B. 2t C. D.
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【題目】一根輕質(zhì)桿長為2l,可繞固定于中點位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,桿兩端固定有完全相同的小球1和小球2,它們的質(zhì)量均為m,帶電量分別為+q和-q,整個裝置放在如圖所示的關(guān)于豎直線對稱的電場中.現(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放,讓小球1、2繞軸轉(zhuǎn)動到豎直位置A、B兩點,設(shè)A、B間電勢差為U,該過程中( )
A. 小球2受到的電場力減小
B. 小球1電勢能減少了Uq
C. 小球1、2的機械能總和增加了Uq+mgl
D. 小球1、2的動能總和增加了Uq
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【題目】如圖甲所示,足夠長的光滑平行導軌MN、PQ傾斜放置,兩導軌間距離為L=1.0m,導軌平面與水平面間的夾角為,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向上,導軌的M、P兩端連接阻值為的電阻,金屬棒ab垂直于導軌放置并用細線通過光滑定滑輪與重物相連,金屬棒ab的質(zhì)量m=0.20kg,電阻,重物的質(zhì)量M=0.60kg,如果將金屬棒和重物由靜止釋放,金屬棒沿斜面上滑的距離與時間的關(guān)系圖象如圖乙所示,不計導軌電阻, ,求:
(1)磁感應強度B的大小;
(2)在0.6s內(nèi)通過電阻R的電量;
(3)在0.6s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量。
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【題目】被譽為“新四大發(fā)明”之一的共享單車,部分車型在車框內(nèi)安裝了太陽能電池為智能鎖和車燈供電。某同學在探究該太陽能電池組件的特性時,用多用電表粗測其電動勢為5.4V。為精確測量該電池組件的電動勢E和內(nèi)電阻r,可使用的器材有:
電壓表V(量程2V,內(nèi)阻1996.3Ω);電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻較。;
滑動變阻器R(0~20Ω);電阻箱Ro(0~9999.9Ω);開關(guān)S,導線若干。
該同學采用伏安法進行測量。完成步驟中的填空:
①畫出實驗電路原理圖,圖中Ro的值應調(diào)為_______Ω。
②正確設(shè)置、連接電路后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀, V的示數(shù)為1.72V、A的示數(shù)為0.300A;重新調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀得V的示數(shù)為1.60V、A的示數(shù)為0.600A。可知E= ______V、r=______Ω。
③已知該電池板充滿電后電動勢和內(nèi)電阻分別為5,60V、l.0Ω。若用它通過圖1的電路為LED車燈供電,已知車燈的伏安特性曲線如圖2所示,要求車燈工作在3.2V~3.6V的電壓下,則限流電阻Ro的最小值為____Ω;最大值為______Ω。
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【題目】如圖所示,內(nèi)徑均勻的彎曲玻璃管abcdf兩端開口,ab、cd段豎直,bc、df段水平,ab=100cm,bc=50cm,cd=50cm,df=60cm。在水平段df內(nèi)有一長l=10cm的水銀柱,水銀柱左端位于d點。已知大氣壓p0為75cmHg且保持不變,不考慮彎管部分的體積。最初管內(nèi)氣體的溫度為27℃.現(xiàn)將玻璃管a端緩慢豎直向下插入大水銀槽中,使a端恰好位于水銀面下10cm處。
①若緩慢升高氣體的溫度,求水銀柱右端到達f點時氣體的溫度;
②若緩慢降低氣體的溫度,求水銀柱剛好全部進入cd段時氣體的溫度。
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【題目】原來做勻速運動的升降機內(nèi)有一被伸長彈簧拉住的具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上,如圖所示,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方.由此可判斷,此時升降機的運動可能是( )
A. 加速上升 B. 減速上升 C. 加速下降 D. 減速下降
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