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【題目】如圖所示為賽車場的一個水平“梨形”賽道,兩個彎道分別為半徑R=90 m的大圓弧和r=40 m的小圓弧,直道與彎道相切.大、小圓弧圓心O、O′距離L=100 m.賽車沿彎道路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍.假設賽車在直道上做勻變速直線運動,在彎道上做勻速圓周運動,要使賽車不打滑,繞賽道一圈時間最短(發(fā)動機功率足夠大,重力加速度g=10 m/s2,π=3.14),則賽車( )
A. 在繞過小圓弧彎道后加速
B. 在大圓弧彎道上的速率為45 m/s
C. 在直道上的加速度大小為5.63 m/s2
D. 通過小圓弧彎道的時間為5.85 s
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【題目】風速儀結(jié)構(gòu)如圖(a)所示。光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸,被探測器接收,當風輪旋轉(zhuǎn)時,通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn),當圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋住。已知風輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為r,每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈。若某段時間Δt內(nèi)探測器接收到的光強隨時間變化關系如圖(b)所示,則該時間段內(nèi)風輪葉片
A. 轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為
B. 轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為
C. 轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為
D. 轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為
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【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊,用長為l的輕質(zhì)細繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ=30°,此時細繩伸直但無張力,物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ=,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動,角速度為ω,重力加速度為g,則( )
A. 當ω=時,細繩的拉力為0
B. 當ω=時,物塊與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力為0
C. 當ω= 時,細繩的拉力大小為 mg
D. 當ω= 時,細繩的拉力大小為mg
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【題目】如圖所示,在水平轉(zhuǎn)臺上放置有輕繩相連的質(zhì)量相同的滑塊1和滑塊2,轉(zhuǎn)臺繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻運轉(zhuǎn)動過程中,輕繩始終處于水平狀態(tài),兩滑塊始終相對轉(zhuǎn)臺靜止,且與轉(zhuǎn)臺之間的動摩擦因數(shù)相同,滑塊1到轉(zhuǎn)軸的距離小于滑塊2到轉(zhuǎn)軸的距離.關于滑塊1和滑塊2受到的摩擦力f1和f2與ω2的關系圖線,可能正確的是( )
A. B. C. D.
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【題目】如圖所示,閉合開關S,將條形磁鐵兩次插入閉合線圈,第一次用0.2 s,第二次用0.4 s,并且兩次的起始和終止位置相同,則( )
A. 第一次磁通量變化較大
B. 第一次G的最大偏角較大
C. 第一次經(jīng)過G的總電荷量較多
D. 若開關S斷開,G不偏轉(zhuǎn),故兩次均無感應電動勢
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【題目】如圖,兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是( )
A.b一定比a先開始滑動 B.a、b所受的摩擦力始終相等
C.ω=是b開始滑動的臨界角速度 D.當ω=時,a所受摩擦力的大小為kmg
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【題目】在如圖甲所示區(qū)域(圖中直角坐標系Oxy的一、三象限)內(nèi)有勻強磁場,磁感應強度方向垂直于紙面向里,大小為B,半徑為l,圓心角為60°的扇形導線框OPQ以角速度ω繞O點在紙面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,導線框回路電阻為R.
(1)求線框中感應電流的最大值I0和交變感應電流的頻率f;
(2)在圖乙中畫出線框在一周的時間內(nèi)感應電流I隨時間t變化的圖象(規(guī)定與圖中線框的位置相應的時刻為t=0)
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【題目】圖甲是交流發(fā)電機的模型示意圖.在磁感應強度為B的勻強磁場中,有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸OO′轉(zhuǎn)動,由線圈引起的導線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞OO′轉(zhuǎn)動的金屬圓環(huán)相連接,金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸,這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路.圖乙是線圈的主視圖,導線ab和cd分別用它們的橫截面來表示,已知ab長度為L1,bc長度為L2,線圈以恒定角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動(只考慮單匝線圈).
(1)線圈平面處于中性面位置時開始計時,試推導t時刻整個線圈中的感應電動勢e1的表達式;
(2)線圈平面處于與中性面成φ0夾角位置時開始計時,如圖丙所示,試寫出t時刻整個線圈中的感應電動勢e2的表達式.
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【題目】如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達線,有如圖所示的①②③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,。賽車沿圓弧路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動機功率足夠大),則
A.選擇路線①,賽車經(jīng)過的路程最短
B.選擇路線②,賽車的速率最小
C.選擇路線③,賽車所用時間最短
D.①②③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等
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【題目】有一個10匝正方形線框,邊長為20 cm,線框總電阻為1 Ω,線框繞OO′軸以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,如圖所示,垂直于線框平面向里的勻強磁場的磁感應強度為0.5 T.問:
(1)該線框產(chǎn)生的交變電流電動勢最大值、電流最大值分別是多少?
(2)線框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°時,感應電動勢的瞬時值是多大?
(3)寫出感應電動勢隨時間變化的表達式.
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