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【题目】物理课上,老师做了一个“神奇”的实验:如图所示,将1米长的铜管竖直放置,一磁性很强的磁铁从上管口由静止释放,观察到磁铁用较长时间才从下管口落出。对于这个实验现象同学们经分析讨论做出相关的判断,你认为正确的是(下落过程中不计空气阻力,磁铁与管壁没有接触)。则

A. 如果磁铁的磁性足够强,磁铁会停留在铜管中,永远不落下来

B. 如果磁铁的磁性足够强,磁铁在铜管中运动时间更长,但一定会落下来

C. 磁铁在铜管中运动的过程中,由于不计空气阻力,所以机械能守恒

D. 如果将铜管换成塑料管,磁铁从塑料管中出来也会用较长时间

【答案】B

【解析】

A、B、如果磁铁的磁性足够强,磁铁在铜管中运动受到阻力更大,原因:当磁铁运动时才会导致钢管的磁通量发生变化,才出现感应磁场阻碍原磁场的变化,所以运动时间变长,但一定会落下;故A错误,B正确。

C、磁铁在铜管中运动的过程中,虽不计空气阻力,但在过程中,出现安培力作功产生热能,所以机械能不守恒;故C错误。

D、如果将铜管换成塑料管,磁铁不会受到安培力阻力,因此出来的时间不变;故D错误。故选B。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】建筑装修中,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为F的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力是(

A. (F﹣mg)cos θ B. (F﹣mg)sin θ

C. μ(F﹣mg)cos θ D. μ(F﹣mg)

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【题目】某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律,他将两物块AB用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮,B下端连接纸带,纸带穿过固定的打点计时器.用天平测出A、B两物块的质量mA=300 g,mB=100 g,A从高处由静止开始下落,B拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知打点计时器计时周期为T=0.02 s,则:

(1)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk________J,系统势能的减小量ΔEp________J,由此得出的结论是______________________________;(重力加速度g9.8m/s2,结果保留三位有效数字)

(2)v表示物块A的速度,h表示物块A下落的高度.若某同学作出的图像如图丙所示,则可求出当地的重力加速度g________m/s2(结果保留3位有效数字).

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【题目】过山车是一种惊险的游乐工具,其运动轨道可视为如图所示的物理模型。已知轨道最高点A离地面高为20m,圆环轨道半径为5m,过山车质量为50kg, g=10m/s2,求:

(1)若不计一切阻力,该车从A点静止释放后,经过最低点B时的速度为多大?

(2)当过山车经过圆形轨道最高点C时,轨道对车的作用力为多大?

(3)若考虑阻力的影响,当过山车经过C点时对轨道恰好无压力,则在过山车从A点运动至C点的过程中,克服阻力做的功为多大?

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【题目】用油膜法估测分子的大小的实验的方法及步骤如下:

①向体积V=1mL的油酸中加酒精,直至总量达到V=500mL

②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入n=100滴时,测得其体积恰好是V0=1mL

③先往边长为30cm40cm的浅盘里倒入2cm深的水,然后将 均匀地撒在水面上;

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状;

⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,小方格的边长a=20mm

根据以上信息,回答下列问题:

1)步骤③中应填写:__________

21滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′_____mL;油酸薄膜的面积S约为_____mm2; 由此可知,油酸分子的直径d约为_______.(结果均保留2位有效数字)

3)某同学在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏大,可能是由于_____

A.粉末太薄使油酸边界不清,导致油膜面积测量值偏大

B.粉末太厚导致油酸未完全散开

C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

D.计算每滴体积时1mL的溶滴数多数了几滴.

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【题目】如图所示的交流电路中,理想变压器原线圈输入电压为U1,输入功率为P1,输出功率为P2,各交流电表均为理想电表.当滑动变阻器R的滑动头向下移动时( )

A. L变亮

B. 各个电表读数均变大

C. 因为U1不变,所以P1不变

D. P1变大,且始终有P1=P2

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【题目】A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出,初速度大小均为vo=10m/s。A球竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度g10m/s2。求:

(1)B球经过多长时间落地?

(2)A球经过多长时间落地?

(3)A球落地时,A、B两球间的距离是多少?

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【题目】测定金属的电阻率实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm

⑴用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为______mm(该值接近多次测量的平均值)

⑵用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下表。

由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的______图(选填)。

(3)3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线___,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立UI坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出UI图线_____由图线得到金属丝的阻值Rx=___Ω(保留两位有效数字)。根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为_____(保留一位有效数字)

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【题目】如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端ab间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为,且处在磁感应强度大小为B方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度υo,整个运动过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。

(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向;

(2)求初始时刻导体棒的加速度a的大小和方向;

(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为EP,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;

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