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【題目】如圖所示,用絕緣細(xì)線懸掛的單擺,擺球帶正電,懸掛于O點(diǎn),擺長(zhǎng)為l,當(dāng)它擺過豎直線OC時(shí)便進(jìn)入或離開勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于單擺擺動(dòng)的平面向里,A,B點(diǎn)分別是最大位移處.下列說法中正確的是( )
A. A點(diǎn)和B點(diǎn)處于同一水平面
B. A點(diǎn)高于B點(diǎn)
C. 擺球在A點(diǎn)和B點(diǎn)處線上的拉力大小相等
D. 單擺的振動(dòng)周期仍為
E. 單擺向右或向左擺過D點(diǎn)時(shí),線上的拉力大小相等
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【題目】在如圖甲所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻不計(jì),L1、L2位相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,R為定值電阻,阻值為10Ω.當(dāng)開關(guān)S閉合后
A. L1的電阻為1.2Ω B. L1消耗的電功率為0.75W
C. L2的電阻為5Ω D. L2消耗的電功率為0.1W
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【題目】質(zhì)量為的飛機(jī)模型,在水平跑道上由靜止勻加速起飛,假定起飛過程中受到的平均阻力恒為飛機(jī)所受重力的倍,發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力恒為,離開地面起飛時(shí)的速度為,重力加速度為.求:
(1)飛機(jī)模型的起飛距離(離開地面前的運(yùn)動(dòng)距離)以及起飛過程中平均阻力的沖量.
(2)若飛機(jī)起飛利用電磁彈射技術(shù),將大大縮短起飛距離.圖甲為電磁彈射裝置的原理簡(jiǎn)化示意圖,與飛機(jī)連接的金屬塊(圖中未畫出)可以澡兩根相互靠近且平行的導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng).使用前先給電容為的大容量電容器充電,彈射飛機(jī)時(shí),電容器釋放儲(chǔ)存電能所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入,經(jīng)過金屬塊,再?gòu)牧硪桓鶎?dǎo)軌流出;導(dǎo)軌中的強(qiáng)大電流形成的磁場(chǎng)使金屬塊受磁場(chǎng)力而加速,從而推動(dòng)飛機(jī)起飛.
①在圖乙中畫出電源向電容器充電過程中電容器兩極板間電壓與極板上所帶電荷量的圖象,在此基礎(chǔ)上求電容器充電電壓為時(shí)儲(chǔ)存的電能.
②當(dāng)電容器充電電壓為時(shí)彈射上述飛機(jī)模型,在電磁彈射裝置與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作的情況下,可使起飛距離縮短為.若金屬塊推動(dòng)飛機(jī)所做的功與電容器釋放電能的比值為,飛機(jī)發(fā)動(dòng)的牽引力及受到的平均阻力不變.求完成此次彈射后電容器剩余的電能.
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【題目】如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊、、放在傾角為、長(zhǎng)的固定斜面上,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù), 與緊靠在一起, 緊靠在固定擋板上,物塊的質(zhì)量分別為、,其中不帶電, 、的帶電量分別為、,且保持不變.開始時(shí)三個(gè)物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用.如果選定兩點(diǎn)電荷在相距無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為,則相距為時(shí),兩點(diǎn)電荷具有的電勢(shì)能可表示為.現(xiàn)給施加一平行于斜面向上的力,使在斜面上作加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間物體、分離并且力變?yōu)楹懔Γ?dāng)運(yùn)動(dòng)到斜面頂端時(shí)撤去力.已知靜電力常量, , , .求:
(1)未施加力時(shí)物塊、間的距離.
(2)時(shí)間內(nèi)庫(kù)侖力(電場(chǎng)力)做的功.
(3)力對(duì)物塊做的總功.
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【題目】如圖所示的直角坐標(biāo)系中,第一象限內(nèi)分布著均勻輻射的電場(chǎng).坐標(biāo)原點(diǎn)與四分之一圓弧的熒光屏間電壓為U;第三象限內(nèi)分布著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,大量電荷量為﹣q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子,某時(shí)刻起從第三象限不同位置連續(xù)以相同的初速度v0沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng),若粒子只能從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入第一象限,其它粒子均被坐標(biāo)軸上的物質(zhì)吸收并導(dǎo)走并不影響原來的電場(chǎng)分布,不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用,下列說法正確的是
A. 能打到熒光屏的粒子,進(jìn)入O點(diǎn)的動(dòng)能必須大于qU
B. 能進(jìn)入第一象限的粒子,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的初始位置分布在一條直線上
C. 到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)的粒子速度越大,到達(dá)O點(diǎn)的速度方向與y軸的夾角θ越大
D. 若U<,熒光屏各處均有粒子到達(dá)而被完全點(diǎn)亮
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【題目】打印機(jī)是辦公的常用工具,噴墨打印機(jī)是其中的一種.噴墨打印機(jī)的工作原理簡(jiǎn)化圖如圖所示.其中墨盒可以噴出半徑約為的墨汁微滴,大量的墨汁微滴經(jīng)過帶電室時(shí)被帶上負(fù)電荷,成為帶電微粒.墨汁微滴所帶電荷量的多少由計(jì)算機(jī)的輸入信號(hào)按照文字的排列規(guī)律進(jìn)行控制.帶電后的微滴以一定的初速度進(jìn)入由兩塊平行帶電金屬板形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,微滴經(jīng)過電場(chǎng)的作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)后打在紙面上,顯示出字體.若某種噴墨打印機(jī)的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度為,兩板間的距離為,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的右端距紙面的距離為,某個(gè)帶電微滴的質(zhì)量為,沿兩板間的中心線以初速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間電壓為.該微滴離開電場(chǎng)時(shí)的速度大小為,不計(jì)微滴受到的重力和空氣阻力影響,忽略電場(chǎng)邊沿場(chǎng)強(qiáng)的不均勻性.
(1)該帶電微滴所帶的電荷量.
(2)該帶電微滴到達(dá)紙面時(shí)偏離原入射方向的距離.
(3)在微滴的質(zhì)量和所帶電荷量以及進(jìn)入電場(chǎng)的初速度均一定的條件下,分析決定打印在紙上字體大小的因素有哪些?若要使紙上的字體高度放大,可以采取的措施是什么?
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【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有一個(gè)光滑弧形軌道,其末端水平,且與處于同一豎直面內(nèi)光滑圓形軌道的最低端相切,并平滑連接. 、兩滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))用輕細(xì)繩拴接在一起,在它們中間夾住一個(gè)被壓縮的微小輕質(zhì)彈簧.兩滑塊從弧形軌道上的某一高度由靜止滑下,當(dāng)兩滑塊剛滑入圓形軌道最低點(diǎn)時(shí)拴接兩滑塊的繩突然斷開,彈簧迅速將兩滑塊彈開,其中前面的滑塊沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)恰能通過軌道最高點(diǎn).已知圓形軌道的半徑,滑塊的質(zhì)量.滑塊的質(zhì)量,兩滑塊開始下滑時(shí)距圓形軌道底端的高度,重力加速度取,空氣阻力可忽略不計(jì).求:
(1)、兩滑塊一起運(yùn)動(dòng)到圓形軌道最低點(diǎn)時(shí)速度的大小.
(2)滑塊被彈簧彈開時(shí)的速度大。
(3)彈簧在將兩滑塊彈開的過程中釋放的彈性勢(shì)能.
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【題目】如圖所示,為三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場(chǎng)寬度均為L,在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)邊界處,有一邊長(zhǎng)為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定電流沿逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢(shì)E為正,磁感線垂直紙面向里時(shí)的磁通量ф為正值,外力F向右為正。則以下能反映線框中的磁通量ф、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、外力F和電功率P隨時(shí)間變化規(guī)律圖象的是
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【題目】某興趣小組為了研究不同擺角下擺球擺至最低點(diǎn)的速度與擺角的關(guān)系,設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),所用裝置和實(shí)驗(yàn)方案如圖1所示。其中在懸點(diǎn)O正下方P處有水平放置的熾熱的電熱絲,當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷。巳知懸線長(zhǎng)為L,MN為水平地面,懸點(diǎn)到地面的距離OO'=h(h>L),重力加速度為g。
(1)電熱絲放在懸點(diǎn)正下方的理由是:_________________________
(2)圖1中將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到地面的C點(diǎn),測(cè)得O'C=s,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=_______(用s、h、L、g表示);
(3)若h-L=5m,重力加速度g取10m/s2,在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角,小球落點(diǎn)與O'點(diǎn)的水平距離s將隨之改變,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)后,以s2為縱坐標(biāo)、cos為橫坐標(biāo),得到如圖2所示圖象。則當(dāng)=60°時(shí),s為______m;通過圖象可推知小球在B點(diǎn)的速度大小與應(yīng)滿足的關(guān)系式為vB=______。
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【題目】在物理學(xué)中,常常用等效替代、類比、微小量放大等方法來研究問題.如在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律一百多年后,卡文迪許利用微小量放大法由實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量G的數(shù)值,如圖所示是卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)示意圖.卡文迪許的實(shí)驗(yàn)常被稱為是“稱量地球質(zhì)量”的實(shí)驗(yàn),因?yàn)橛?/span>G的數(shù)值及其它已知量,就可計(jì)算出地球的質(zhì)量,卡文迪許也因此被譽(yù)為第一個(gè)稱量地球的人.
(1)若在某次實(shí)驗(yàn)中,卡文迪許測(cè)出質(zhì)量分別為m1、m2相距為r的兩個(gè)小球之間引力的大小為F,求萬有引力常量G;
(2)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,請(qǐng)推導(dǎo)出地球質(zhì)量及地球平均密度的表達(dá)式.
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