【题目】如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,空间存在平行于纸面的足够宽广的水平方向匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M点在纸面内以 的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小为
的速度通过N点。已知重力加速度g,不计空气阻力。则下列正确的是( )
A. 小球从M到N的过程经历的时间
B. 可以判断出电场强度的方向水平向左
C. 从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小
D. 从M到N的运动过程中速度大小一直增大
【答案】A
【解析】
小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速,竖直方向做自由落体运动,结合运动公式和动能定理解答.
水平方向,小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速,到达N点时,水平速度仍为v0,则竖直速度;因小球竖直方向在重力作用下做自由落体运动,则由vy=gt可知小球从M到N的过程经历的时间
,选项A正确;带正电的小球所受的电场力水平向右,可以判断出电场强度的方向水平向右,选项B错误;从M点到N点的过程中,电场力先做负功后做正功,可知小球的机械能先减小后增大,选项C错误;因电场力水平向右,重力竖直向下,可知电场力和重力的合力方向斜向右下方,则从M到N的运动过程中,合力先做负功,后做正功,则动能先减小后增加,即速度先减小后增加,选项D错误;故选A.
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【题目】如图所示,一列火车以加速度a在平直轨道上前进,一物块靠在车厢后壁上保持静止状态(未粘连)。已知物块质量为m,物块与后壁间的动摩擦因数为μ,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,重力加速度为g。则下列说法正确的是
A. 物块所受摩擦力f>mg
B. 车厢后壁对物块的压力N=m(g+a)
C. 车厢对物块的作用力方向为竖直向上
D. 要使物块不下落,火车加速度需满足a≥
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【题目】倾角θ为37°的光滑斜面上固定一带轻杆的槽,劲度系数k=20N/m、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l=0.45m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为Ff=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。质量m=lkg的小车从距弹簧上端l=0.45m处由静止释放,沿斜面向下运动。已知弹簧弹性势能为Ep=kx2,式中x为弹簧的形变量。在小车沿斜而向下运动过程中,弹簧始终处于弹性限度以内。g=10m/s2,sin37°=0.6。下列说法正确的是
A. 在杆完全进入槽内之前,小车先做匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的加速运动,最后做匀速运动
B. 在杆完全进入槽内之前,小车先做匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的加速运动,最后做减速运动
C. 若杆与槽间的滑动摩擦力大小F变为16N,在小车接触弹簧后沿斜面向下运动过程中,弹簧弹力大小先增大后减小
D. 若杆与槽间的滑动摩擦力大小F变为16N,在小车接触弹簧后沿斜面向下运动过程中,弹簧弹力大小先增大后保持不变
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【题目】某同学用伏安法测量阻值约为25kΩ的电阻Rx,准备如下器材
A.直流电源(20V,允许最大电流1A)
B.电压表(量程15V,内阻约100kΩ)
C.电流表(量程100μA,内阻约2kΩ)
D.电流表(量程500μA,内阻约300Ω)
E.滑动变阻器(最大阻值1kΩ)
F.开关和导线若干
①为了保证实验顺利进行,并使测量误差尽量小,电流表应选_________,(请填写字母代号);
②该同学实验时连接了如上实物图,各接触处接触良好,但在闭合开关进行实验操作时发现,滑动变阻器的滑片移动时,电压表、电流表均无读数,经检查发现连接导线导线多了一根.为了电路能按照合理的实验原理进行正常操作,只需去掉_________, (填“ab”、“ac”或“cd");
③按照第②步改正后的电路进行实验,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于_________,端(填“左”或“右”):由于电表内阻的影响,Rx的测量值较真实值_________, (填“偏大”,“偏小”或“相等”);
④任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是_______
A.由于电流表和电压表读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪器引起的系统误差
D.用U-I图像处理数据求电阻可以减小偶然误差
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【题目】如图所示,长木板B的质量为m2=1.0kg,静止放在粗糙的水平地面上,质量为m3=1.0kg的物块C(可视为质点)放在长木板的最右端。一个质量为m1=0.5kg的物块A从距离长木板B左侧L=20m处,以速度v0=11m/s向着长木板运动。一段时间后物块A与长木板B发生弹性正碰(时间极短),之后三者发生相对运动,整个过程物块C始终在长木板上。已知物块A及长木板与地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1,物块C与长木板间的动摩擦因数μ2=0.05,物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,求:
(1)A与B碰前瞬间A的速度大小;
(2)碰后瞬间物块A和长木板B的速度;
(3)长木板B的最小长度和物块A离长木板左侧的最终距离。
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【题目】如图所示,弹簧秤下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极位于未通电的螺线管的上方,下列说法正确的是( )
A.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将减小
B.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将增大
C.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将减小
D.无论螺线管的哪端接电源正极,弹簧秤的示数不变
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【题目】某课外小组在参观工厂时,看到一丢弃不用的电池,同学们想用物理上学到的知识来测定这个电池的电动势和内阻,已知这个电池的电动势约为11~13 V,内阻小于3 Ω,由于直流电压表量程只有3 V,需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程为15 V的电压表,然后再用伏安法测电池的电动势和内阻,以下是他们的实验操作过程:
(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,实验步骤如下,完成填空:
第一步:按电路图连接实物
第二步:把滑动变阻器滑片移到最右端,把电阻箱阻值调到零
第三步:闭合开关,把滑动变阻器滑片调到适当位置,使电压表读数为3 V
第四步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为________V
第五步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其他线路,即得量程为15 V的电压表。
(2)实验可供选择的器材有:
A.电压表(量程为3 V,内阻约2 kΩ)
B.电流表(量程为3 A,内阻约0.1 Ω)
C.电阻箱(阻值范围0~9 999 Ω)
D.电阻箱(阻值范围0~999 Ω)
E.滑动变阻器(阻值为0~20 Ω,额定电流2 A)
F.滑动变阻器(阻值为0~20 kΩ )
回答:电阻箱应选________,滑动变阻器应选________。
(3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电池电动势E和内阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压U和电流I的值,并作出U-I图线如图丙所示,可知电池的电动势为________V,内阻为________Ω.
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【题目】如图,三根长为L的通电直导线在空间构成等腰直角三角形且b、c在同一水平面上,电流方向均垂直纸面向外,电流大小均为I,其中导线a、b固定且a、b中电流在导线c处产生的磁场磁感应强度的大小均为B,导线c处于水平面上且保持静止,则导线c受到的静摩擦力大小和方向是( )
A. BIL,水平向左B. BIL,水平向左
C. BIL,水平向右D. BIL,水平向右
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【题目】如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一个小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点速度大小为v,其F-v2图象如图乙所示(R,a,b为已知量).求:
(1)小球的质量及当地的重力加速度大小;
(2)当v2=c时,小球在最低点与小球在最高点杆上弹力的差值。
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