【題目】如圖1所示,M1M4、N1N4為平行放置的水平金屬軌道,M4P、N4Q為平行放置的豎直圓孤金屬軌道,M4、N4為切點,軌道間距L=1.0m,整個裝置左端接有阻值R=0.5Ω的定值電阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3為長方形區(qū)域I、II,I區(qū)域寬度d1=0.5m,Ⅱ區(qū)域寬度d2=0.4m;兩區(qū)域之間的距離s=1.0m;I區(qū)域內(nèi)分布著變化規(guī)律如圖2所示的勻強磁場B1,方向豎直向上;區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強磁場B2=0.5T,方向豎直向上。兩磁場間的軌道與導體棒CD間的動摩擦因數(shù)為=0.2,M3N3右側的直軌道及圓弧軌道均光滑。質量m=0.1kg,電阻R0=0.5Ω的導體棒CD自t=0開始加上垂直于棒的水平恒力F=1.0N,從M2N2處由靜止開始運動,到達M3N3處撤去恒力F,CD棒穿過勻強磁場區(qū)上滑后又恰好返回停在M2N2。若軌道電阻、空氣阻力不計,運動過程中導體棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直,求:
(1)CD棒從M2N2處運動到M3N3處所需要的時間
(2)CD棒從開始運動到第一次通過M4N4過程通過R的電量
(3)在整個運動過程中CD棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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【題目】如圖所示,AB、CD 為兩個平行的水平光滑金屬導軌,處在方向豎直向下、磁感應強度為 B 的勻強磁場中;AB、CD 的間距為 L,左右兩端均接有阻值為 R 的電阻;質量為 m、長為 L,且不計電阻的導體 棒 MN 放在導軌上,甲、乙為兩根相同的輕質彈簧,彈簧一端與 MN 棒中點連接,另一端均被固定;導 體棒 MN 與導軌接觸良好;開始時,彈簧處于自然長度,導體棒 MN 具有水平向左的初速度 v0,經(jīng)過一段時間,導體棒 MN 第一次運動到最右端, 這一過程中 AC 間的電阻 R 上產(chǎn)生的焦耳熱為 Q,則( )
A. 初始時刻導體棒所受的安培力大小為
B. 從初始時刻至導體棒第一次到達最左端的過程中,整個回路產(chǎn)生的焦耳熱等于
C. 當導體棒第一次到達最右端時,每根彈簧具有的彈性勢能為
D. 當導體棒第一次回到初始位置時,A、B 間電阻 R 的熱功率為0
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【題目】在叢林探險項目中,緩沖索道簡化模型如圖所示,現(xiàn)在讓質量為m的測試物體(包含掛椅)從O點無初速釋放,OA段可看作傾斜直軌道,AB段為第一緩沖區(qū)域,在AB段作用下到達B點時速度減小為A點的k倍(k<1),隨后進入第二緩沖區(qū)水平直索道BC段直至停下,已知OA、BC段與測試物體(包含掛椅)的動摩擦因數(shù)都為,OA段長為l。傾角為。求測試物體
(1)到達A點時的速度大小。
(2)若水平索道足夠長,在B點后水平索道上運動的時間。
(3)由于空間限制和追求刺激,在第一緩沖區(qū)末端B位置安裝撞擊減速裝置,測試要求在極限情況下撞擊過程中的平均加速度大小不能超過重力加速度g的兩倍,求極限情況下撞擊過程中的減速距離(結果用符號表示)。
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【題目】在圖1所示的二極管電路中,從端輸入圖2所示波形的電壓,若各電容器最初都沒有充電,試畫出、兩點在三個周期內(nèi)的電壓變化.將三極管當作理想開關,點電壓的極限是多少?
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【題目】如圖所示的是某同學設計的測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗。所用器材有:帶定滑輪的長木板、鐵塊、與鐵塊質量相同的鉤碼、米尺、電火花打點計時器、頻率為50Hz的交流電源、輕繩、紙帶等。不計滑輪摩擦,回答下列問題:
(1)電火花打點計時器的正常工作電壓為___________V,電源的周期為___________s;
(2)鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=___________;(用重力加速度和鐵塊的加速度表示)
(3)某次實驗得到點跡清晰的一條紙帶,如圖所示。測得x1=3.1cm,x2=4.9cm,x3=6.7cm,x4=8.5cm,重力加速度g=10m/s2。可以計算出鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為___________(結果保留2位小數(shù))
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【題目】如圖所示,一個質量為m=0.2kg的小物體(P可視為質點),從半徑為R=0.8m的光滑圓強軌道的A端由靜止釋放,A與圓心等高,滑到B后水平滑上與圓弧軌道平滑連接的水平桌面,小物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.6,小物體滑行L=1m后與靜置于桌邊的另一相同的小物體Q正碰,并粘在一起飛出桌面,桌面距水平地面高為h=0.8m不計空氣阻力,g=10m/s2.求:
(1)滑至B點時的速度大小;
(2)P在B點受到的支持力的大小;
(3)兩物體飛出桌面的水平距離;
(4)兩小物體落地前損失的機械能.
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【題目】為測量滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ,用如右圖所示的裝置進行實驗:
A、先測出滑塊A、B的質量M、m,查出當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g.
B、用細線將滑塊A、B連接,使A、B間的彈簧壓縮,滑塊B緊靠在桌邊.
C、剪斷細線,測出滑塊B做平拋運動落地
D.時到重錘線的水平位移s1和滑塊A沿桌面滑行距離s2.
(1)為驗證動量守恒,寫出還須測量的物理量及表示它的字母:________
(2)動量守恒的表達式為:________(用題目中所涉及的物理量的字母表示).
(3)接著,根據(jù)(b)中表達式及測量出的數(shù)據(jù)就能計算出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)了.
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【題目】在做“研究平拋運動”的實驗時,為了確定小球在不同時刻所通過的位置,用如圖所示的裝置,將一塊平木板釘上復寫紙和白紙,豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下點跡A;將木板向后移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下點跡B;將木板再向后移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,再得到點跡C.
(1)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上,實驗前要檢查木板是否水平,請簡述你的檢查方法_____________.
(2)關于這個實驗,下列選項中的會增大實驗誤差的是_______
A.斜槽末端不水平
B.斜槽軌道不光滑
C.實驗小球為泡沫球
D.每次從同一高度無初速釋放小球
(3)若測得木板每次后移距離,、間距離力,、間距離,根據(jù)以上直接測得的物理量推導出小球初速度的計算公式為__________(用題中所給字母表示);小球初速度值為__________m/s.(取9.80 m/s2,結果保留三位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,質量均為m的木塊A和B用一輕彈簧相連,豎直放在光滑的水平面上,木塊A上放有質量為2m的木塊C,三者均處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將木塊C迅速移開,若重力加速度為g,則在木塊C移開的瞬間( )
A. 彈簧的形變量不改變
B. 彈簧的彈力大小為mg
C. 木塊A的加速度大小為2g
D. 木塊B對水平面的壓力迅速變?yōu)?/span>2mg
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