【題目】(1)如圖甲所示,兩根足夠長的平行導軌,間距L=0.3 m,在導軌間有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B1=0.5 T。一根直金屬桿MN以v=2 m/s的速度向右勻速運動,桿MN始終與導軌垂直且接觸良好。桿MN的電阻r1=1 Ω,導軌的電阻可忽略。求桿MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1。
(2)如圖乙所示,一個匝數(shù)n=100的圓形線圈,面積S1=0.4 m2,電阻r2=1 Ω。在線圈中存在面積S2=0.3 m2垂直線圈平面(指向紙外)的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度B2隨時間t變化的關(guān)系如圖丙所示。求圓形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E2。
(3)將一個R=2 Ω的電阻分別與圖甲和圖乙中的a、b端相連接,然后b端接地。試判斷以上兩種情況中,哪種情況a端的電勢較高?并求出較高的電勢φa。
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【題目】如圖甲為科技小組的同學們設(shè)計的一種靜電除塵裝置示意圖,其主要結(jié)構(gòu)有一長為、寬為、高為的矩形通道,其前、后板使用絕緣材料,上、下板使用金屬材料.圖乙是該主要結(jié)構(gòu)的截面圖,上、下兩板與輸出電壓可調(diào)的高壓直流電源(內(nèi)電阻可忽略不計)相連.質(zhì)量為、電荷量大小為的頒均勻的帶負電的塵埃無初速度地進入、兩極板間的加速電場.已知、兩極板間加速電壓為,塵埃加速后全都獲得相同的水平速度,此時單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為.塵埃被加速后進入矩形通道,當塵埃碰到下極板后其所帶電荷被中和,同時塵埃被收集.通過調(diào)整高壓直流電源的輸出電壓可以改變收集效率(被收集塵埃的數(shù)量與進入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值).塵埃所受的重力、空氣阻力及塵埃之間的相到作用均可忽略不計.在該裝置處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時:
()求在較短的一段時間內(nèi), 、兩極板間加速電場對塵埃所做的功.
()若所有進入通道的塵埃都被收集,求通過高壓直流電源的電流.
()請推導出收集效率隨電壓直流電源輸出電壓變化的函數(shù)關(guān)系式.
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【題目】用如圖甲所示的實驗裝置完成“探究動能定理”實驗.請補充完整下列實驗步驟的相關(guān)內(nèi)容:
(1)用天平測量小車和遮光片的總質(zhì)量M、砝碼盤的質(zhì)量m0;用游標卡尺測量遮光片的寬度d,游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為______ cm;按圖甲所示安裝好實驗裝置,用米尺測量兩光電門之間的距離s;
(2)在砝碼盤中放入適量砝碼;適當調(diào)節(jié)長木板的傾角,直到輕推小車,遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等;
(3)取下細繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m;
(4)讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放,用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間△tA和△tB;
(5)步驟(4)中,小車從光電門A下滑至光電門B過程合外力做的總功W合= ______ ,小車動能變化量△Ek= ______ (用上述步驟中的物理量表示,重力加速度為g),比較W合和△Ek的值,找出兩者之間的關(guān)系;
(6)重新掛上細線和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量,重復(2)~(5)步驟.
(7)本實驗中,以下操作或要求是為了減小實驗誤差的是______ .
A.盡量減小兩光電門間的距離s
B.調(diào)整滑輪,使細線與長木板平行
C.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量.
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【題目】汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,汽車的質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時,阻力是車重的0.1倍,求:
(1)汽車保持額定功率不變從靜止啟動后,能達到的最大速度的大小
(2)若汽車達到速度最大時,行駛的距離為240m,汽車加速所用的時間是多少?
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【題目】如圖,在地球—月球引力系統(tǒng)中,拉格朗日點L1點、L2點位于地球和月球連線上,L1點位于地球同步軌道和月球軌道之間,L2點位于月球軌道外側(cè)。處在該點的物體在地球和月球引力的共同作用下,可與月球一起以相同的周期繞地球運動。據(jù)此,科學家設(shè)想在拉格朗日點建立空間站,使其與月球同周期繞地球運動。以下說法正確的是
A. 位于L1點的空間站的角速度比位于L2點的空間站的角速度大
B. 位于L1的空間站的向心加速度與位于L2點的空間站的向心加速度相同
C. 位于L1點的空間站的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的向心加速度小
D. 位于L1點的空間站的周期與地球同步衛(wèi)星的周期相同
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球A沿高度為h傾角為θ的光滑斜面由靜止滑下,另一質(zhì)量與A相同的小球B自相同高度由靜止落下。下列說法正確的是( )
A.從釋放至落地瞬間,重力對兩球做的功相同
B.落地前的瞬間A球的速度大于B球的速度
C.落地前的瞬間A球重力的瞬時功率大于B球重力的瞬時功率
D.從釋放至落地瞬間,兩球重力的平均功率相同
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【題目】小型交流發(fā)電機中,矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系,如圖所示。此線圈與一個R=10 Ω的電阻構(gòu)成閉合電路,電路中的其他電阻不計。下列說法正確的是
A. 交變電流的周期為0.125 s
B. 交變電流的頻率為8 Hz
C. 交變電流的有效值為A
D. 交變電流的最大值為4 A
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【題目】一起重機的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物,當重物的速度為v1時,起重機的功率達到最大值P,以后起重機保持該功率不變,繼續(xù)提升重物,直到以最大速度v2勻速上升為止,忽略空氣阻力,則整個過程中,下列說法正確的是( )
A. 重物的最大速度v2=P/mg
B. 重物勻加速運動的加速度為p/(mv1)
C. 鋼繩的對重物做的功為mv22/2
D. 鋼繩的最大拉力為P/v1
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【題目】用電高峰期,電燈往往會變暗,其原理可簡化為如下物理問題.如圖所示,理想變壓器的副線圈上,通過輸電線連接兩只相同的燈泡L1和L2 ,輸電線的等效電阻為R,原線圈輸入電壓有效值恒定的交流電,當開關(guān)S閉合時,以下說法中正確的是( )
A. 原線圈中電流減小
B. 原線圈輸入功率增大
C. 副線圈輸出電壓減小
D. R兩端的電壓增大
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