【题目】市面上流行一款迷你“旋转木马”音乐盒,如图甲所示,通电以后,底盘旋转带动细线下的迷你木马一起绕着中间的硬杆旋转,其中分别有一二三挡,可以调整木马的旋转速度。其原理可以简化为图乙中的模型,已知木马(可视为质点)质量为m,细绳长度为L,O点距地面高度为h,拨至三挡,稳定后细绳所承受的张力T=5mg/3,(重力加速度为g,忽略一切阻力)
(1)若拨至一档,细绳与竖直方向成θ,求木马运动一周所需时间。
(2)若拨至三档,木马快速旋转,求木马从静止开始到达稳定速度,细绳对木马所做的功。
(3)时间长久,产品出现老化现象,某次拨至三档,木马到达稳定速度没多久,突然脱落,则木板落地时的速度及此时O点的水平距离为多大。
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【题目】氢原子的部分能级如图所示,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出不同频率的光。已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间。由此可推知,氢原子()
A. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高
B. 从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光
C. 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应
D. 频率最小的光是由n=4能级跃迁到n=3能级产生的
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【题目】如图所示,质量为0.2kg的小物块B用不可伸长的细绳悬挂于O点,静止时恰好位于0.8m高的光滑平台的右端,质量为0.4kg的小物块A以2m/s的初速度向右运动并与小物块B发生对心碰撞,碰后小物块A滑下平台落于水平面上M点,水平射程为0.48m,已知碰后小物块B运动过程中细绳不松弛且小物块B运动至最高点时动能为0,小物块A、B均可视为质点,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小物块A、B碰撞过程中损失的机械能;
(2)细绳的长度应满足什么条件;若要求小物块B对细绳的拉力最大,则此时的绳长和最大拉力分别为多少。
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【题目】如图所示,某台计算机的硬盘约有近万个磁道(磁道为不同半径的同心圆),每个磁道分成m个扇区(每扇区为l/m圆周)。电动机使磁盘以转速n匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道,若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间,则磁盘转动时( )
A. A点的线速度小于B点的线速度
B. A点的向心加速度小于B点的向心加速度
C. 硬盘转动一圈的时间为2πn
D. 一个扇区通过磁头所用的时间为1/mn
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【题目】下列几幅图的有关说法中正确的是
图甲 图乙 图丙 图丁
A. 甲图中少数α粒子发生了较大角度偏转,是由于原子的全部正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
B. 乙图中射线丙由 α 粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷,射线乙不带电,是高速运动的中子流
C. 丙图中强黄光和弱黄光曲线交于 U 轴同一点,说明发生光电效应时最大初动能与光的强度无关
D. 丁图为粒子通过气泡室时的照片,通过照片可以分析粒子的动量、能量及带电情况
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【题目】如图,理想变压器的原线圈与二极管一起接在的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的电阻,原、副线圈匝数比为2∶1。假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大,电流表为理想电表。则
A. 副线圈的输出功率为110W
B. 原线圈的输入功率为110W
C. 电流表的读数为1A
D. 副线圈输出的电流方向不变
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【题目】某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。
(1)现备有下列器材:
A.待测的干电池一节
B.电流表(量程0~150mA,内阻Rg=3.0Ω)
C.电压表(量程0~3V,内阻Rv约1kΩ)
D.滑动变阻器R(0~20Ω,1.0 A)
E.电阻箱R0(0~99.9Ω)
F.开关和若干导线
该同学发现上述器材中电流表的量程较小,他想利用现有的电流表和电阻箱改装成一块量程为 0~0.6A的电流表,则电阻箱R0的阻值应取______Ω。请在图甲的虚线框内画出利用上述器材测量干电池电动势和内阻的实验电路图_________。
(2)图乙为该同学根据合理电路所绘出的U-I图像(U、I分别为电压表和电流表的示数)。根据该图像可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω。
(3)该同学完成实验后又尝试用以下方案测定一节干电池的电动势。如图丙,Ex为待测干电池,Es为电动势已知的标准电池,AB为一根粗细均匀的直线电阻丝,R1为保护电阻。该同学的操作步骤如下:
①闭合开关S1,粗调滑动变阻器R,使直线电阻AB两端的电压约为2.0V(可用电压表粗测);
②将开关S2拨到位置“1”,调节滑动触头C至C1点时灵敏电流计的读数为零,测出AC1的长度为L1;
③将开关S2拨到位置“2”,调节滑动触头C至C2点时灵敏电流计的读数再次为零,测出AC2的长度为L2。则待测电池电动势的表达式为Ex=__________________。
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【题目】长度为20cm柱状透明工艺品由折射率为的材料构成,其横截面AOB形状如图所示,侧边AO、BO边长均为3cm,夹角为
,底边AB为半径为R的一段圆弧,其对应的圆心角也为
。单色平行光束沿与OA面成
角的方向斜向下射向整个OA侧面,折射进入该柱状介质内,求:
①光线射到OA面时折射角的大小;
②从下部观察,AB所在底面透光的面积(二次反射光线很微弱,忽略不计)。
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【题目】如图所示,一个绝热的气缸竖直放置,内有一个绝热且光滑的活塞,中间有一个固定的导热性良好的隔板,隔板将气缸分成两部分,分别密封着两部分理想气体A和B。活塞的质量为m,横截面积为S,与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当A气体吸收热量Q时,活塞上升了h,此时气体的温度为T1。已知大气压强为P0,重力加速度为g。
①加热过程中,若A气体内能增加了,求B气体内能增加量
②现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加砂粒,当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2。求此时添加砂粒的总质量。
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