【题目】汽车在平直公路上做刹车试验,若从t=0时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 从图像中可以看出,t=0时汽车位于距坐标原点10m处
B. 刹车过程持续的时间为2s
C. 刹车过程前3s内汽车的位移为7.5m
D. 刹车过程汽车的加速度大小为10m/s
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【题目】能量转化和守恒是自然界中一条普遍规律。请结合相关知识完成下列问题:
(1)机械运动中的能量转化和守恒。
如图所示,以光滑斜面固定在水平面上,斜面倾角为θ,长度为L。一质量为m的小物块由静止开始,由斜面顶端滑到底端,求此过程中重力做的功,并说明能量转化情况。
(2)电磁感应中的能量转化和守恒。
如图所示,在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道,MN、PQ固定在竖直平面内,相距为L,电阻不计,中间连接阻值为R的电阻。电阻为r的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在导轨上,且与轨道接触良好,以速度v竖直向下做匀速运动。探究此过程中,在时间t内重力做的功与感应电流的电功之间的关系,并说明能量转化情况。
(3)机械能与内能转化和守恒。
理想气体的分子可视为质点,分子间除相互碰撞外,无相互作用力。如图所示,正方体容器密封着一定质量的某种理想气体。每个气体分子的质量为m,已知该理想气体分子平均动能与温度的关系为Ek=kT(k为常数,T为热力学温度)。如果该正方体容器以水平速度u匀速运动,某时刻突然停下来,求该容器中气体温度的变化量T。(容器与外界不发生热传递)
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【题目】如图所示,两条足够长的平行金属导轨PQ、EF倾斜放置,间距为L,与水平方向夹角为θ 。导轨的底端接有阻值为R电阻,导轨光滑且电阻不计。现有一垂直导轨平面向上的匀强磁场大小为B,金属杆ab长也为L,质量为m,电阻为r,置于导轨底端。给金属杆ab一平行导轨向上的初速度v0,经过一段时间后返回底端时已经匀速。金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求
(1)金属杆ab刚向上运动时,流过电阻R的电流方向;
(2)金属杆ab返回时速度大小及金属杆ab从底端出发到返回底端电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属杆ab从底端出发到返回底端所需要的时间。
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【题目】如上图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中.设小球的带电量不变,小球由静止下滑的过程中( )
A. 小球的加速度一直增大
B. 小球的速度一直增大,直到最后匀速
C. 杆对小球的弹力一直减小
D. 小球所受洛伦兹力一直增大,直到最后不变
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【题目】某实验小组利用如图所示的实验装置,测定小车和木板间的动摩擦因数。
实验原理:将一端带滑轮的长木板固定在水平实验台上,实验小车(含钩码,图中未画出)通过轻细线跨过定滑轮与钩码相连,小车与纸带相连,实验中,从小车上取钩码后挂在细线的另一端,放开钩码,小车由静止开始加速运动,得到一条理想的纸带,处理纸带得到小车运动的加速度a,同时记录所挂钩码的质量m;再从小车上取钩码后挂在细线的另一端,重复实验,得到多组小车运动的加速度a和所挂钩码的质量的实验数据。
(1)下列哪些措施能够减小本实验的误差_______
A.实验中必须保证小车(含钩码)的总质量远大于所挂钩码的质量
B.实验前必须平衡摩擦力
C.细线在桌面上的部分应与长木板平行
D.小车释放时要靠近打点计时器
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到小车运动的加速度a=___________m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)根据实验测得的数据,该同学以系统的加速度a为纵轴,所挂钩码的质量m为横轴,绘制了如图所示的a-m图线,则小车与木板间的动摩擦因数μ=____()
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【题目】如图所示,质量为m=4kg的圆柱体卡在质量为M=2kg的凹槽内,凹槽右壁竖直,左边是倾角为θ=37°的斜面,圆柱体与槽面之间的动摩擦因数均为=0.2,将槽放在水平桌面上,槽的底面CEHD与桌面接触(图中字母D未标出),槽与桌面之间的动摩擦因数
=0.5。现用平行于AB的水平力F推圆柱体,圆柱体恰好处于静止状态,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,cos37°=0.8,sin37°=0.6,g取10m/s,则下列说法正确的是
A. 凹槽对圆柱体的摩擦力大小为10N
B. 水平推力F大小为16N
C. 桌面对凹槽的摩擦力大小为16N
D. 若撤去推力F,再将DH边缓慢抬高使槽的底面CEHD与桌面成30°角,在此过程中圆柱体将要下滑
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【题目】如图9所示,在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环.以下判断中正确的是 ( )
A.释放圆环,环下落时环的机械能守恒
B.释放圆环,环下落时磁铁对桌面的压力比磁铁受的重力大
C.给磁铁水平向右的初速度,磁铁滑出时做减速运动
D.给磁铁水平向右的初速度,圆环产生向左运动的趋势
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【题目】如图所示装置中,在下列各种情况下,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是( )
A. 开关S接通的瞬间
B. 开关S接通后,电路中有稳定电流时
C. 开关S接通后,移动滑动变阻器的滑动触头的过程中
D. 开关S断开的瞬间
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【题目】如图所示,通有恒定电流的螺线管竖直放置,铜环R沿螺线管的轴线加速下落,在下落过程中,环面始终保持水平,铜环先后经过轴线上1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3,位置2处于螺线管的中心,位置1、3与位置2等距离,则( )
A. a1<a2=g B. a3<a1<g
C. a1=a3<a2 D. a3<a1<a2
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