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【題目】如圖所示氣墊是常用的一種實(shí)驗儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在軌道上,滑塊在軌道上的運(yùn)動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊軌道以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律,實(shí)驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計),采用的實(shí)驗步驟如下:
a.調(diào)整氣墊軌道,使導(dǎo)軌處于水平;
b.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用電動卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;
c.按下電鈕放開卡銷,同時使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時間的計數(shù)器開始工作,當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時,記下滑塊A、B分別到達(dá)擋板C、D的運(yùn)動時間t1和t2;
d.用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離L1、滑塊B的右端到D擋板的距離L2。
(1)實(shí)驗中還應(yīng)測量的物理量是________________(用字母表示并說明該字母表示的意義);
(2)利用上述過程測量的實(shí)驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達(dá)式是____________________。
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【題目】某日午休,zhangsir在辦公室小憩,忽聞囈語:“我到了另外一個世界,這個世界很奇妙,雖然牛頓第二定律和其他的運(yùn)動學(xué)公式仍然成立,但兩質(zhì)點(diǎn)之間的萬有引力大小居然與他們的質(zhì)量之和成正比,與其間的距離也成正比,滿足,其中,m1和m2為兩質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量,L為兩質(zhì)點(diǎn)的距離,k為這個世界的引力常量!
(1)zhangsir夢境中還看到,在這個世界上,質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的中心天體做半徑為r的圓運(yùn)動,若zhangsir世界的引力常量k為已知量,則該衛(wèi)星的運(yùn)行速度多大?
(2)如果zhangsir世界真的存在(但引力常量k未知),在這個世界中,相距一定距離、質(zhì)量分別為M1和M2的雙星正繞著他們連線上的某點(diǎn)為中心,以周期T勻速圓周旋轉(zhuǎn)著......。試根據(jù)這些信息推導(dǎo)zhangsir世界中的萬有引力常量k的表達(dá)式。
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【題目】如圖所示,固定在傾角為θ=30°的斜面內(nèi)的兩根平行長直 光滑金屬導(dǎo)軌的間距為d=l m,其底端接有阻值為R=2 Ω的電阻,整個裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T的勻強(qiáng)磁場中.一質(zhì)量為m=l kg(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸.現(xiàn)桿在沿斜面向上、垂直于桿的恒力F=10 N作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動距離L=6m時,速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接人電路的電阻為r=2 Ω,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度大小為g = 10 m/s2.則此過程( )
A. 桿的速度最大值為5m/s
B. 流過電阻R的電量為6C
C. 在這一過程中,整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為17.5 J
D. 流過電阻R電流方向為由c到d
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【題目】在物理學(xué)發(fā)展的過程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進(jìn)步.以下敘述中,正確的說法()
A. 牛頓提出了萬有引力定律 B. 開普頓建立了行星運(yùn)動定律
C. 卡文迪許測出了萬有引力常量G D. 哥白尼創(chuàng)立地心說
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【題目】毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶正電,橡膠棒帶負(fù)電.這是因為( )
A. 空氣中的正電荷轉(zhuǎn)移到了毛皮上
B. 毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上
C. 空氣中的負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上
D. 橡膠棒上的電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上
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【題目】如圖所示,絕緣水平面內(nèi)固定有一間距d=1 m、電阻不計的足夠長光滑矩形導(dǎo)軌AKDC,導(dǎo)軌兩端接有阻值分別為R1=3 Ω和R2=6Ω的定值電阻。矩形區(qū)域AKFE、NMCD范圍內(nèi)均有方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=lT的勻強(qiáng)磁場I和Ⅱ。一質(zhì)量m=0.2 kg.電阻r=l Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上AK與EF之間某處,在方向水平向右、大小F0 =2 N的恒力作用下由靜止開始運(yùn)動,剛要到達(dá)EF時導(dǎo)體棒ab的速度大小v1=3 m/s,導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場Ⅱ后,導(dǎo)體棒ab中通過的電流始終保持不變。導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,空氣阻力不計。
(1)求導(dǎo)體棒ab剛要到達(dá)EF時的加速度大小a,;
(2)求兩磁場邊界EF和MN之間的距離L;
(3)若在導(dǎo)體棒ab剛要到達(dá)MN時將恒力F0撤去,求導(dǎo)體棒ab能繼續(xù)滑行的距離s以及滑行該距離s
的過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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【題目】某同學(xué)設(shè)計的簡易火災(zāi)報警裝置如圖所示,豎直固定、上端開口的試管中裝有高h(yuǎn)=20cm的水銀.其下方封閉有一段氣柱。當(dāng)環(huán)境溫度為57℃時,電路恰好接通,電鈴D發(fā)出報警聲。取絕對零度為-273℃。
①若環(huán)境溫度緩慢降至27℃時,水銀柱下降了△L=5cm,試求環(huán)境溫度為57℃時,試管內(nèi)封閉氣柱的長度L;
②若使環(huán)境溫度降低,并且往玻璃管內(nèi)注入高△h=4 cm的水銀時,報警裝置恰好再次報警,求此時的環(huán)境溫度t(已知大氣壓強(qiáng)p0= 76 cmHg)。
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【題目】如圖所示,用折射率n= 的透明物質(zhì)做成內(nèi)外半徑分別為a=m、b=5 m的空心球,其內(nèi)表面涂有能完全吸光的物質(zhì),不考慮光在介質(zhì)內(nèi)部傳播時的反射。一平行光從左向右射向此球,光在真空的傳播速度c=3×108m/s.求:
①光進(jìn)入透明物質(zhì)后的最大折射角θ;
②光在透明物質(zhì)中的最長傳播時間t.
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【題目】某興趣小組利用圖甲所示電路測定一電池的內(nèi)阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池的電動勢約為6V,電池內(nèi)阻和待測電阻的阻值都約為10 Ω,且不超過10 Ω?晒┻x用的實(shí)驗器材有:
A.電流表(量程0~600mA,內(nèi)阻不計);
B.電流表(量程0~3 A,內(nèi)阻不計);
C.電壓表(量程0~6 V,內(nèi)阻很大);
D.電壓表(量程0—15 V,內(nèi)阻很大);
E.滑動變阻器R(阻值0~100 Ω);
開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。
該實(shí)驗過程如下:
(1)在連接電路前,先選擇合適的器材,電流表應(yīng)選用______,電壓表應(yīng)選用____。(填所選器材前的字母)
(2)按圖甲正確連接好電路后,將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān),逐次調(diào)小其接入電路的阻值,測出多組U和I的值,并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)。以U為縱軸,I為橫軸,得到圖乙所示的圖線。
(3)斷開開關(guān)S,將Rx改接在B、C之間,A與B用導(dǎo)線直接相連,其他部分保持不變。重復(fù)步驟(2),得到另一條U-I圖線,其斜率的絕對值為k。
(4)根據(jù)上面實(shí)驗數(shù)據(jù)結(jié)合圖乙可得,電池的內(nèi)阻r=______Ω;用k和r表示待測電阻的關(guān)系式為Rx=_____。
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【題目】為了測木板與物塊m之間的動摩擦因數(shù),采用如圖所示裝置。取勻質(zhì)材料的木板截成兩段PQ和ON,將PQ平放在水平桌面上,在木板的P點(diǎn)固定一個帶有刻度尺的豎直立柱。把ON的O端用鉸鏈連接在PQ上(ON可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動),另一端架在立柱的定位螺釘上,上下調(diào)節(jié)螺釘可以改變木板ON的傾角。實(shí)驗操作如下:
①讓小木塊m(視為質(zhì)點(diǎn))從木板ON的定位螺釘正上方靜止釋放,木塊將經(jīng)過O點(diǎn)進(jìn)入水平木板滑行,并最終停在水平木板上(木塊越過O點(diǎn)前后沒有機(jī)械能損失)。從立柱刻度上讀出木塊下滑初位置的高度h,并用刻度尺測出物塊在水平木板上滑行距離s;
②上下調(diào)節(jié)定位螺釘位置,重新實(shí)驗多次。每次都讓小木塊從木板ON的定位螺釘上方靜止釋放,記錄每次釋放高度h和對應(yīng)的滑行距離s(見右表)。
根據(jù)上述實(shí)驗操作,回答下面問題:
(1)用s做縱坐標(biāo),h做橫坐標(biāo),建立soh坐標(biāo)系,根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)并描繪出s-h圖像______;
(2)利用s-h圖像,計算木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________(保留兩位有效數(shù)字);
(3)實(shí)驗裝置圖中,鉸鏈O點(diǎn)到立柱的距離OP=________cm。
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