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【題目】物理實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批由某種透明材料做成的棱鏡,其橫截面由一直角三角形和一半徑為R的圓組成,如圖所示。已知三角形BC邊的長度為R,∠BAC=30°,現(xiàn)讓一單色細(xì)激光束從AB邊上距A點(diǎn)為的D點(diǎn)沿與AB邊成α=45°角斜向右上方入射,激光束經(jīng)AC反射后剛好能垂直BC邊進(jìn)入圓柱區(qū)域,光在真空中的速度為c,求:
(i)單色細(xì)激光束從圓弧上的E點(diǎn)(圖中未畫出)射出時的折射角;
(ii)單色細(xì)激光束在棱鏡中傳播的時間。
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【題目】如圖所示,空間有相互平行、相距和寬度也都為L的I、II兩區(qū)域,I、II區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,I區(qū)域磁場向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,II區(qū)域磁場向外,大小待定,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電粒子,從圖中所示的一加速電場中的MN板附近由靜止釋放被加速,粒子經(jīng)電場加速后平行紙面與I區(qū)磁場邊界成45°角進(jìn)入磁場,然后又從I區(qū)右邊界成45°角射出。
(1)求加速電場兩極板間電勢差U,以及粒子在I區(qū)運(yùn)動時間t1。
(2)若II區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度也是B0時,則粒子經(jīng)過I區(qū)的最高點(diǎn)和經(jīng)過II區(qū)的最低點(diǎn)之間的高度差是多少。
(3)為使粒子能返回I區(qū),II區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件,粒子從左側(cè)進(jìn)入I區(qū)到從左側(cè)射出I區(qū)需要的最長時間。
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【題目】如圖所示,水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量m =2 kg的小球以速度v0 = 20 m/s向左運(yùn)動,從A點(diǎn)飛出后恰好無碰撞地經(jīng)過B點(diǎn),B是半徑為R = 10 m的光滑圓弧軌道的右端點(diǎn),C為軌道最低點(diǎn),且圓弧BC所對圓心角θ = 37°,又與一動摩擦因數(shù)μ = 0.2的粗糙水平直軌道CD相連,CD長為15 m。進(jìn)入另一豎直光滑半圓軌道,半圓軌道最高點(diǎn)為E,該軌道的半徑也為R。不計空氣阻力,物塊均可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度取g =10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8,求:
(1)A、B兩點(diǎn)的高度差和物塊在C點(diǎn)對圓弧軌道的壓力;
(2)通過計算分析甲物塊能否經(jīng)過E點(diǎn)。
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【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要精確測定額定電壓為2V的小燈泡正常工作時的電阻,已知該燈正常工作時的電阻大約為500Ω。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
A.電流表A1(量程為20mA,內(nèi)阻r1約為3Ω讀數(shù)記為I1)
B.電流表A2(量程為3mA,內(nèi)阻r2=15Ω,讀數(shù)記為I2)
C.定值電阻R1=985Ω
D.定值電阻R2=1985Ω
E.滑動變阻器R(0~20Ω)
F.電壓表V(量程為6V,內(nèi)阻Rv=1kΩ,讀數(shù)記為U)
G.蓄電池E(電動勢為10V,內(nèi)阻很小)
H.開關(guān)S一個
(1)如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路圖,請你幫他選擇合適的器材,電表1應(yīng)選_______,電表2應(yīng)選__________,定值電阻應(yīng)選_________。(這三空均填寫器材前的字母代號)
(2)測量小燈泡電阻的表達(dá)式為Rx=________(用字母表示)。實(shí)驗(yàn)時,不斷改變滑動變阻器的阻值,當(dāng)電表2的示數(shù)達(dá)到_____________時,其對應(yīng)的結(jié)果為小燈泡正常工作時的電阻。
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【題目】某實(shí)驗(yàn)小組計劃做“探究滑塊與木板間動摩擦因數(shù)”實(shí)驗(yàn),設(shè)計的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示
(1)某同學(xué)打出了所示的一條紙帶,每兩點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出來,紙帶上的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離,打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz,該滑塊做勻變速直線運(yùn)動的加速度a=___________m/s2,(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出的小車加速度a與傳感器示數(shù)F的關(guān)系圖像如圖3所示,則滑塊和滑輪的總質(zhì)量為__________kg;瑝K與木板間的動摩擦因數(shù)為___________(g=10m/s2)(結(jié)果均保留1位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m2的小球固定在豎直輕彈簧上,彈簧勁度系數(shù)為k,輕彈簧固定在質(zhì)量為m1的底座上,整個裝置置于水平地面上,拉小球使彈簧伸長一定長度,釋放后小球?qū)⒃谪Q直方向上做簡諧運(yùn)動。振動過程中底座恰好不離開地面,已知重力加速度為g,則小球的最大加速度為____________;底座對地面的最大壓力大小為_____________;小球做簡諧振動的振幅為__________。
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【題目】如圖所示,用輕彈簧相連的質(zhì)量均為1kg的A、B兩物塊都以的速度在光滑水平地面上運(yùn)動,彈簧處于原長,質(zhì)量為2kg的物塊C靜止在前方,B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動,在以后的運(yùn)動中下列說法正確的是
A. 當(dāng)彈簧的形變量最大時,物塊A的速度為2m/s
B. 彈簧的彈性勢能的最大值為J
C. 彈簧的彈性勢能的最大值為8J
D. 在以后的運(yùn)動中A的速度不可能向左
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【題目】在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中,10m跳臺跳水是我國運(yùn)動員的強(qiáng)項(xiàng),某次訓(xùn)練中,質(zhì)量為60kg的跳水運(yùn)動員從跳臺自南下落10m后入水,在水中豎直向下減速運(yùn)動,設(shè)空中下落時空氣阻力不計,水對他的阻力大小恒為2400N,那么在他入水后下降2.5m的過程中,下列說法正確的是(取g=10m/s2)
A. 他的加速度大小為30m/s2 B. 他的動量減少了300kg·m/s
C. 他的動能減少了6000J D. 他的機(jī)械能減少了4500J
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【題目】中國探月工程嫦娥四號任務(wù)計劃于2018年執(zhí)行兩次發(fā)射:上半年發(fā)射嫦娥四號中繼星,下半年發(fā)射嫦娥四號探測器,她將實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸和巡視勘察,如圖所示,設(shè)月球半徑為R,假設(shè)“嫦娥四號”探測器在距月球表面高度為3R的圓形軌道I上做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)行周期為T,到達(dá)軌道的A點(diǎn)時點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時,再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道III繞月做勻速圓周運(yùn)動,引力常量為G,則下列說法正確的是
A. 月球的質(zhì)量可表示為
B. 在軌道III上B點(diǎn)速率大于在軌道II上B點(diǎn)的速率
C. “嫦娥四號”探測器沿橢圓軌道從A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動過程中,機(jī)械能保持不變
D. “嫦娥四號”探測器從遠(yuǎn)月點(diǎn)A向近月點(diǎn)B運(yùn)動的過程中,加速度變小
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【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接電壓為220V的正弦交流電,開關(guān)S接1時,原副線圈的匝數(shù)比為11:1,滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω,電壓表和電流表均為理想電表,下列說法正確的有
A. 變壓器輸入功率與輸出功率之比為1:1
B. 1min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為40J
C. 僅將S從1撥到2,電流表示數(shù)減小
D. 僅將滑動變阻器的滑片向下滑動,兩電流表示數(shù)均減小
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