【题目】如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长时,圆环高度为h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑到底端的过程中(杆与水平方向夹角为30°)( )
A. 圆环机械能守恒
B. 弹簧的弹性势能先减小后增大
C. 弹簧的弹性势能变化了mgh
D. 弹簧与光滑杆垂直时圆环动能最大
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【题目】某游乐园的大型 “跳楼机”游戏,以惊险刺激深受年轻人的欢迎。某次游戏中,质量m=50kg的小明同学坐在载人平台上,并系好安全带、锁好安全杆。游戏的过程简化为巨型升降机将平台拉升100m高度,然后由静止开始下落,在忽略空气和台架对平台阻力的情况下,该运动可近似看作自由落体运动。下落h1=80 m时,制动系统启动,使平台均匀减速,再下落h2=20m时刚好停止运动。取g=10m/s2,求:
(1)下落的过程中小明运动速度的最大值vm;
(2)当平台落到离地面15m高的位置时,小明对跳楼机作用力F的大小;
(3)在全部下落过程中,跳楼机对小明做的功W。
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【题目】某同学想将满偏电流Ig=100μA、内阻未知的微安表改装成电压表。
(1)该同学设计了图甲所示电路测量该微安表的内阻,所用电源的电动势为4V。请帮助该同学按图甲所示电路完成实物图乙的连接。
(2)该同学先闭合开关S1,调节R2的阻值,使微安表的指针偏转到满刻度;保持开关S1闭合,再闭合开关S2,保持R2的阻值不变,调节R1的阻值,当微安表的指针偏转到满刻度的时,R1的阻值如图丙所示,则该微安表内阻的测量值Rg=________Ω,该测量值________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(3)若要将该微安表改装成量程为1V的电压表,需________(填“串联”或“并联”)阻值R0=________Ω的电阻。
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【题目】如图,在光滑的水平地面上,质量为M=3.0kg的长木板A的左端,叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30.在木板A的左端正上方,用长为R=0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点.现将小球C拉至与O等高的位置且使轻绳拉直,由静止释放到达O点的正下方时,小球C与B发生弹性正碰,空气阻力不计,取g=10m/s2.求:
(1)C与B碰撞后B的速度是多少?
(2)木板长度L至少为多大时,小物块才不会滑出木板?
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【题目】调压变压器是一种自耦变压器,其构造如图所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上。AB间加上正弦交流电压U,移动滑动触头P的位置,就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表,变阻器的滑动触头为Q。则
A. 保持P的位置不动,将Q向下移动时,电流表的读数变大
B. 保持P的位置不动,将Q向上移动时,电流表的读数变大
C. 保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变大
D. 保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变小
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【题目】如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动.当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置且导体棒MN的速度为v0时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态.若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,各接触处接触良好,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A. 油滴带正电荷
B. 若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向下加速运动,加速度
C. 若将导体棒的速度变为2v0,油滴将向上加速运动,加速度a=g
D. 若保持导体棒的速度为v0不变,而将滑动触头置于a端,同时将电容器上极板向下移动距离,油滴向上移动
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【题目】一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s.
(1)请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式:Ep= ____________.
(2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
弹簧的压缩量x (cm) | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小钢球飞行的水平距离s (cm) | 1.01 | 1.50 | 2.01 | 2.49 | 3.01 | 3.50 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为___________________
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【题目】如图所示,在匀强磁场中有一矩形单匝线圈,线圈两端外接一电阻和一个交流电流表。若线圈绕对称轴OO′匀速转动,从中性面开始计时,闭合电路中产生的感应电流的瞬时值i=sin50πt(A),下列说法正确的是 ( )
A. 在t=0时,感应电流i为0,电流表示数为0
B. 在t=0时,感应电流i为0,电流表示数为1A
C. 在t=0时,感应电流i为0,电流表示数为A
D. 在t=0.01s时,感应电流i为A,电流表示数为A
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【题目】某同学用图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度,正确操作后获得图乙所示的一条纸带。他用天平测得小车的质量为M,钩码质量为m,毫米刻度尺测得纸带上自O点到连续点1、2、3、4、5、6的距离分别为:d1=1.07cm、d2=2.24cm、d3=3.48cm、d4=4.79cm、d5=6.20cm、d6=7.68cm。已知实验所用交流电频率为f=50Hz。
(1)打点2时小车的速度大小为______m/s(结果保留两位有效数字);
(2)小车运动过程中的平均加速度大小为______m/s2(结果保留两位有效数字);
(3)以各点速度v的二次方为纵坐标,以各点到0点的距离d为横坐标,作v2-d图象,所得图线为一条斜率为k的倾斜直线,不考虑小车与桌面间的摩擦,则当地的重力加速度g=______(用m、M、k表示)
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