【题目】健身车的磁控阻力原理如图所示,在铜质飞轮的外侧有一些磁铁(与飞轮不接触),人在健身时带动飞轮转动,磁铁会对飞轮产生阻碍,拉动控制拉杆可以改变磁铁与飞轮间的距离。则( )
A. 飞轮受到阻力大小与其材料密度有关
B. 飞轮受到阻力大小与其材料电阻率无关
C. 飞轮转速一定时,磁铁越靠近飞轮,其受到的阻力越大
D. 磁铁与飞轮间距离不变时,飞轮转速越大,其受到阻力越大
【答案】CD
【解析】
金属飞轮在磁场中运动的过程中产生感应电流,与磁场之间产生相互作用的电磁阻力,由此分析即可。
AB.飞轮在磁场中做切割磁感线的运动,所以会产生电源电动势和感应电流,根据楞次定律可知,磁场会对运动的飞轮产生阻力,以阻碍飞轮与磁场之间的相对运动,所以飞轮受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培力,而安培力大小与其材料的电阻率有关,与其密度无关,故AB错误;
C.磁铁越靠近飞轮,飞轮处于的磁感应强度越强,所以在飞轮转速一定时,磁铁越靠近飞轮,飞轮上产生的感应电动势和感应电流越大;飞轮受到的阻力越大,故C正确;
D.磁铁和飞轮间的距离一定时,根据法拉第电磁感应定律可知,飞轮转速越大,则飞轮上产生的感应电动势和感应电流越大,那么飞轮受到的阻力越大,故D正确;
故选CD。
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【题目】如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,在木块与墙之间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,则当木块回到A位置时的速度v以及此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为()
A. ,
B.
,I=2mv0
C. ,
D.
,I=2mv0
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【题目】某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻Rx的阻值.
(1)现有电源(4 V,内阻可不计),滑动变阻器(~
,额定电流2 A),开关和导线若干以及下列电表.
A.电流表(0~3 A,内阻约)
B.电流表(0~0.6 A,内阻约)
C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)
D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用__________,电压表应选用__________(选填器材前的字母);实验电路应采用图中的__________(选填“甲”或“乙”).
(2)如图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线______________.
(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如上面右图所示,可得该电阻的测量值 _______
.(保留两位有效数字),测出的
比真实值__________ ( 选填“偏大”、“偏小”或“相等” )
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【题目】在测定一节干电池电动势和内电阻的分组实验中,实验1组的同学利用图甲所示电路,选用下列器材进行了规范的实验操作。
A.干电池(内电阻小于1.0Ω)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻RA=1Ω)
C.电压表(量程0~3V,内阻约为20KΩ)
D.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流2A)
E.开关、导线若干
把得到的数据记录后用“”在图乙所示的“U—I”图象中进行描点。在小组互评环节,实验2组的同学在实验器材没有变化的情况下对1组的实验方案进行了改进后再次进行了实验,并把实验数据用“
”也描在图乙所示的“U—I”图象中。请完成以下对1组实验方案的评价及改进。
(1)从实验原理上来看,用图甲电路进行实验,误差主要来自:_____________。
(2)从所得实验数据来看,不足之处是:_____ ____
(3)将给出的改进方案电路图画在方框中___ ___
(4)根据改进后所得的实验数据作出图线,由图线得到:电动势E=____ ____;内阻r=_______。(保留3位有效数字)
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【题目】如图甲所示,在水平地面上固定一个倾角为的足够长的光滑斜面,小滑块从斜面底端在与斜面平行的拉力F作用下由静止开始沿斜面运动,拉力F随时间变化的图象如图乙所示,小滑块运动的速度一时间图象如图丙所示,重力加速度g为10 m/s2。下列说法正确的是
A. 斜面倾角为30°,小滑块的质量m=2 kg
B. 在0~2 s时间内拉力F做的功为100 J
C. 在0~1 s时间内合外力对小滑块做功12.5 J
D. 在0~4 s时间内小滑块机械能增加80 J
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【题目】北京航天飞行控制中心对“嫦娥二号”卫星实施了降轨控制,卫星成功由轨道半径为a,周期为的极月圆轨道进入远月点距离为a,周期为
的椭圆轨道,为在月球虹湾区拍摄图象做好准备,轨道如图所示
则“嫦娥二号”
A. 在圆轨道运行周期小于它在椭圆轨道运行周期
B. 经过圆轨道上B点时的速率大于它经过椭圆轨道上A点时的速率
C. 在圆轨道上经过A点的加速度大于在椭圆轨道上经过A点时的加速度
D. 在圆轨道上经过B点和在椭圆轨道上经过A点时的机械能相等
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【题目】某学生用如图a所示电路测金属导线的电阻率,可供使用的器材有:被测金属导线ab,电阻约10Ω,导线允许流过的最大电流0.8A,稳恒电源E,电源输出电压恒为E=12V,电压表V,量程为3V,内阻约5KΩ,保护电阻:R1=l0Ω,R2=30Ω,R3=200Ω.刻度尺、螺旋测微器,开关S,导线若干等.
实验时的主要步骤如下:
①用刻度尺量出导线ab的长度l,用螺旋测微器测出导线的直径d.
②按如图a所示电路将实验所需器材用导线连接好。
③闭合开关S,移动接线触片P,测出aP长度x,读出电压表的示数U.
④描点作出Ux曲线求出金属导线的电阻率ρ.
完成下列填空:
(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径d,其示数如图b所示,该金属导线的直径d=___mm.
(2)如果实验时既要保证安全,又要测量误差较小,保护电阻R应选___,
(3)根据多次实验测出的ap长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U给出的Ux图线如图c所示,其中图线的斜率为K,则金属导线的电阻率ρ=___.(用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示)
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【题目】我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图,AB部分是倾角为θ=37°的助滑雪道,BC部分是半径为25m的光滑圆弧轨道,二者相切于B点,圆弧最低点C点的切线沿水平方向,CD部分为倾角θ2=30°的着陆坡。一运动员连同滑板可视为质点,从A点由静止滑下,到C点后沿水平方向飞出,安全落在着陆坡上的E点,不计空气阻力,已知CE=30m,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6。则
A. 运动员到达C点时,对轨遒的压力大小为运动员本身重力的1.9倍
B. 运动员到达B点时的速度大小为10m/s
C. 若运动员从助滑雪道不同位置由静止滑下,则运动员落在着陆坡上的速度方向与坡面CD的夹角都相同
D. 若运动员从助滑雪道不同位置由静止滑下且以不同速度v0从C点飞出时,运动员落在着陆坡上的速度大小与v0成正比
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【题目】如图所示,水平的传送带上放一物体,物体下表面及传送带上表面均粗糙,导电性能良好的弹簧右端与物体及滑动变阻器滑片相连,弹簧左端固定在墙壁上,不计滑片与滑动变阻器线圈间的摩擦。某同学观察到,当传送带沿箭头方向运动且速度大小为v时,物体处于静止状态,则当传送带逐渐加速到2v时,下列说法正确的是
A. 物体受到的摩擦力变大,灯泡的亮度变亮
B. 物体受到的摩擦力变小,灯泡的亮度变暗
C. 物体受到的摩擦力不变,灯泡的亮度不变
D. 物体受到的摩擦力不变,灯泡的亮度变亮
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