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【題目】在“極限”運(yùn)動會中,有一個在鋼索橋上的比賽項目。如圖所示,總長為L的均勻粗鋼絲繩固定在等高的A、B處,鋼絲繩最低點(diǎn)與固定點(diǎn)A、B的高度差為H,動滑輪起點(diǎn)在A處,并可沿鋼絲繩滑動,鋼絲繩最低點(diǎn)距離水面也為H。若質(zhì)量為m的人抓住滑輪下方的掛鉤由A點(diǎn)靜止滑下,最遠(yuǎn)能到達(dá)右側(cè)C點(diǎn),C、B間鋼絲繩相距為L/10,高度差為H/3。參賽者在運(yùn)動過程中視為質(zhì)點(diǎn),滑輪受到的阻力大小可認(rèn)為不變,且克服阻力所做的功與滑過的路程成正比,不計參賽者在運(yùn)動中受到的空氣阻力、滑輪(含掛鉤)的質(zhì)量和大小,不考慮鋼索橋的擺動及形變。重力加速度為g。求:
(1)滑輪受到的阻力大;
(2)某次比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點(diǎn)松開掛鉤并落到與鋼絲繩最低點(diǎn)水平相距為4a、寬度為a,厚度不計的海綿墊子上。若參賽者由A點(diǎn)靜止滑下,會落在海綿墊子左側(cè)的水中。為了能落到海綿墊子上,參賽者在A點(diǎn)抓住掛鉤時應(yīng)具有初動能的范圍。
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【題目】測定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中備用的器材如下:
A.電流表(量程0~100 μA,內(nèi)阻約為幾百歐);
B.標(biāo)準(zhǔn)伏特表(量程0~5 V);
C.電阻箱(阻值范圍0~999.9 Ω);
D.電阻箱(阻值范圍0~99999.9 Ω);
E.電源(電動勢2 V,內(nèi)阻不為零);
F.電源(電動勢6 V,內(nèi)阻不為零);
G.滑動變阻器(阻值范圍0~50 Ω,額定電流1.5 A);電鍵和導(dǎo)線若干。
(1)采用圖所示的電路測定電流表A的內(nèi)阻,且要求較高的測量精確,那么從以上備用的器材中,電阻箱R1應(yīng)選用______,電阻箱R2應(yīng)選用______,電源E應(yīng)選用______。(填寫字母代號)
(2)實(shí)驗(yàn)時要進(jìn)行的步驟有:
A.閉合S1;
B.閉合S2;
C.將R1的阻值調(diào)至最大;
D.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;
E.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半;
F.記下R2的阻值。
把以上步驟的字母代號按實(shí)驗(yàn)的合理順序填寫在下面橫線上的空白處:
①______;②______;③______;④______;⑤______;⑥______。
(3)如果在步驟F中R2的阻值為600 Ω,則圖1中電流表內(nèi)阻Rg的測量值為______Ω。
(4)如果要將第(3)小題中的電流表A改裝成量程為0~5 V的伏特表,則改裝的方法是與電流表___聯(lián)一個阻值為______Ω的電阻。
(5)圖所示器材中,一部分是將電流表改裝為伏特表所需的,其余是為了把改裝成的伏特表跟標(biāo)準(zhǔn)伏特表進(jìn)行核對所需的(要求對0~5 V的所有刻度都能在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行核對)。試在圖的實(shí)物圖中畫出連線_________________。
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【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的甲或乙方案來進(jìn)行.
(1)比較這兩種方案,___________(選填A.“甲”或B.“乙”)方案好些。
(2)如圖是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,測得每兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,已知每兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔T=0.1 s,物體運(yùn)動的加速度a=_________ m/s2;該紙帶是_________(選填A.“甲”或B.“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的。
(3)如圖是采用甲方案得到的一條紙帶,在計算圖中N點(diǎn)速度時,幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行,其中正確的是
A.vN=gnT B.vN=
C.vN=D.vN=g(n-1)T
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【題目】氫氣球升到離地面 80m 的高空時掉落下一物體,物體又上升了 10m 后下落,若取向上方向?yàn)檎?/span>,則物體從掉落開始至落在地面時的位移和經(jīng)過的路程分別為( )
A. 80m,100m B. -80m,100m C. 80m、180m D. -80m、180m
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【題目】用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材:待測電源(電動勢約3 V,內(nèi)阻約2 Ω),保護(hù)電阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω),滑動變阻器R,電流表A,電壓表V,開關(guān)S,導(dǎo)線若干。
實(shí)驗(yàn)主要步驟:
(i)將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān);
(ii)逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值,記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I;
(iii)以U為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo),作U–I圖線(U、I都用國際單位);
(iv)求出U–I圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a。
回答下列問題:
(1)電壓表最好選用_____;電流表最好選用_____。
A.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約15 kΩ) B.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)
C.電流表(0~200 mA,內(nèi)阻約2 Ω) D.電流表(0~30 mA,內(nèi)阻約2 Ω)
(2)滑動變阻器的滑片從左向右滑動,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大。兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是_____。
A.兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端接線柱
B.兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端接線柱
C.一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱,另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端的接線柱
D.一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱,另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端的接線柱
(3)選用k、a、R1和R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______,r=______,代入數(shù)值可得E和r的測量值。
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【題目】為了“探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長度的變化量。
某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動來探究這一問題。
為了研究方便,把小鐵球O放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn),讓小球O在彈力作用下運(yùn)動,即只有彈簧推力做功。
該同學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn)如下:
首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小鐵球O,靜止時測得彈簧的伸長量為d。
在此步驟中,目的是要確定物理量_____,用m、d、g表示為_____。
接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小鐵球壓縮,測得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小鐵球在空中運(yùn)動的水平距離為L。
小鐵球的初動能Ek1=_____。
小鐵球的末動能Ek2=_____。
彈簧對小鐵球做的功W=_____。(用m、x、d、g表示)
對比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動能變化的關(guān)系”,即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動能的變化。
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【題目】如圖所示,在平面坐標(biāo)系xoy內(nèi),第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,第I、Ⅳ象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強(qiáng)磁場,磁場圓心在M(L,0)點(diǎn),磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外.一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射出,恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場,從P(2L,0)點(diǎn)射出磁場.不計粒子重力,求:
(1)帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度大小和方向。
(2)電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比;
(3)粒子在磁場與電場中運(yùn)動時間之比;
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【題目】如圖所示,均勻?qū)Ь制成的單位正方形閉合線框abcd,每邊長為L=0.2m,總電阻為R=10Ω,總質(zhì)量為m=0.04 kg。將其置于磁感強(qiáng)度為B=5T的水平勻強(qiáng)磁場上方h=0.45m處,如圖所示。線框由靜止自由下落,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時,(重力加速度取g=10 m/s2)
(1)求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;
(2)求cd兩點(diǎn)間的電勢差大小;
(3)若此時線框加速度恰好為零,求線框下落的高度h。
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【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈Ⅰ接到220 V的交流電源上,副線圈Ⅱ的匝數(shù)為30,與一標(biāo)有“12 V,12 W”的燈泡連接,燈泡正常發(fā)光.副線圈Ⅲ的輸出電壓為110 V,電流為0.4 A.求:
(1)副線圈Ⅲ的匝數(shù);(2)原線圈Ⅰ的匝數(shù)以及通過原線圈的電流.
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