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【题目】如图所示,带正的小球A和B中间用质量不计的细绳连接,A、B球带电量相同且B球质量为A球质量的2倍,A、B球在竖直方向的足够大的匀强电场中以速度v0一起匀速上升,某时刻细绳断裂,(已知重力加速度为g)求:

(1)当B球速度为零时,A球的速度大小;

(2)自绳断裂开始至B球速度为零的过程中所用的时间。

【答案】(1)3v0;(2)4v0/g

【解析】(1)两球所组成的系统的动量守恒,当B球的速度为零时,有
(m+2m)v0=mvA
解得 vA=3v0
(2)由于两小球是匀速上升的,由平衡条件有:2qE=3mg
绳断开后, 对B球有 qE-2mg=2maB
解得 aB=-0.25g,方向向下.

绳断开后,B球匀减速上升,设当速度为零时所用的时间为t,则

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小华、小刚共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为:电池组(电动势E约为6 V,内阻r约为3 Ω)、电流表(量程2.0 A,内阻RA0.8 Ω)、电阻箱R1(099.9 Ω)、滑动变阻器R2(0R1)、开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。

1)小华先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。他的主要操作步骤是:先将滑动变阻器滑片调到某位置,接着闭合S2S,断开S1,读出电流表的示数I;再闭合SS1,断开S2,调节电阻箱的电阻值为3.6 Ω时,电流表的示数也I。则此时滑动变阻器接入电路的阻值为________ Ω

2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻:

①他的实验步骤为:

A.在闭合开关前,调节电阻R1R2________(选填“最大值”或“最小值”),之后闭合开关S,再闭合________(选填“S1”或“S2”);

B.调节电阻________(选填“R1”或“R2”),得到一系列电阻值R和电流I的数据;

C.断开开关,整理实验仪器。

②图乙是他根据实验数据绘出的R图象,图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表__________,电源电动势E________V,内阻r________ Ω。(结果要求保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图,它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成。

(1)示意图中,a端就是电源________极。

(2)光控继电器的原理是:当光照射光电管时,_____________________________

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【题目】质量为m1=1kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间极短,其x-t图象如图所示,则( )

A. 此碰撞一定为弹性碰撞 B. 被碰物体质量为3kg

C. 碰后两物体速度相同 D. 此过程有机械能损失

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【题目】如图所示,在光滑绝缘的水平直轨道上有两个带电小球aba球质量为2m、带电量为+qb球质量为m、带电量为+2q,两球相距较远且相向运动.某时刻ab球的速度大小依次为v和1.5v,由于静电斥力的作用,它们不会相碰.则下列叙述正确的是(  )

A. 两球相距最近时,速度大小相等、方向相反

B. a球和b球所受的静电斥力对两球始终做负功

C. a球一直沿原方向运动,b球要反向运动

D. ab两球都要反向运动,但b球先反向

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【题目】(10分)如图所示,一圆柱形气缸竖直放置,气缸正中间有板,位于气缸口的活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S开始时,活塞气缸底部相距L测得气体的温度为T0。现缓慢降温,让活塞缓慢下降,直到恰好与挡板接触但不挤压。然后在活塞上放一重物P对气体缓慢升温,让气体的温度缓慢回升到T0,升温过程中,活塞不动。已知大气压强为p0重力加速度为g,不计活塞与气缸间摩擦。

(i)求活塞刚与板接触时气体的温度和重物P的质量的最小值

(ii)整个过程中,气体是吸热还是放热,吸收或放出热量为多少?

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【题目】如图所示,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;汽缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为UαTα为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求:

(1)缸内气体与大气达到平衡时的体积V1

(2)在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量Q.

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【题目】如图所示,半径分别为R和(R>r)的甲、乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上有一轻质短弹簧被a、b两个小球夹住处于压缩状态,但不拴接。同时释放两小球,a、b恰好分别通过甲、乙圆轨道的最高点。试求:

(1)小球a通过圆轨道甲的最高点时的速度。

(2)己知小球a的质量为m,求小球b的质量。

(3)若ma=mb=m,且要求a、b都还能分别通过甲、乙圆轨道的最高点,则弹簧在释放前至少应具有多大的弹性势能?

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【题目】水平放置的两根平行金属导轨ad和bc,导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2,组成矩形线框,如图所示,ad和bc相距L=0.5m,放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T,一根电阻为0.2Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上,在外力作用下以4m/s的速度,向右匀速运动,如果电阻R1=0.3Ω,R2=0.6Ω,导轨ad和bc的电阻不计,导体与导轨接触良好.求:

(1)导体棒PQ中产生的感应电流的大小;

(2)导体棒PQ上感应电流的方向;

(3)导体棒PQ向右匀速滑动的过程中,外力做功的功率.

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