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【题目】如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为2mm,各接触面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度为g。要使纸板相对砝码运动,所需拉力的大小至少应大于( )

A. 3μmg B. 4μmg C. 5μmg D. 6μmg

【答案】D

【解析】当纸板相对砝码运动时,设砝码的加速度为a1,纸板的加速度为a2,则有:
f1=μ2mg=2ma1
得:

F-f1-f2=m2a2
发生相对运动需要纸板的加速度大于砝码的加速度,即:a2a1
所以:F=f1+f2+m2a2f1+f2+m2a1=μ2mg+μ3mg+μmg=6μmg
即:F6μmg,故选:D.

练习册系列答案
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【题目】远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1n2,电压分别为U1U2,电流分别为I1I2,输电线上的电阻为R,变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是( )

A. B. I2 C. I1U1I22R D. I1U1I2U2

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【题目】如下图所示,在平面内,有一半径为RL的圆形区域,圆心O1对应的坐标为,圆与x轴交于AC两点.除圆形区域内无磁场,在y轴与直线之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在圆心O1处有一粒子源,发射同种粒子,粒子的质量为,电荷量为+q,粒子从粒子源O1出发垂直磁场在纸面内向各个方向射出,不计粒子重力,并且从磁场返回圆形边界的粒子均被吸收掉,问:

(1)求能从右边界(即直线)射出的粒子其最小速率为多少,并求出该粒子从O1出发时与x轴正方向的夹角

(2)要使粒子垂直于的边界射出磁场,求该粒子的最小速率为多少。

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【题目】如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨,固定在同一水平面上,磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨电阻忽略不计,间距为L。两根质量均为m的金属杆甲、乙均在导轨上滑动且与导轨保持垂直,甲、乙的电阻均为R,t=0时刻在导轨上静止。用一根轻绳绕过光滑定滑轮后沿两导轨的中线与甲连接,并在下端挂一个质量为M的物体,M释放后,当它下落距离为h(未落地),甲的速度v1,乙的速度v2,

(1).此过程中整个电路产生的电热为多少?此过程所用时间?

(2).M下落距离为h时甲、乙与导轨组成的闭合回路的总电功率

(3).闭合回路最终的稳定电流多大?

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【题目】如图所示,物体在水平推力F的作用下静止在斜面上,若增大水平力F而仍保持静止,则下列判断中正确的是(

A. 斜面对物体的静摩擦力一定减小

B. 物体所受外力的合力一定增大

C. 物体所受外力的个数一定不变

D. 斜面对物体的支持力一定增大

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【题目】如图所示,MN为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为m (不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为θ30°,孔Q到板的下端C的距离为L,当MN两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,则:

A. 两板间电压的最大值Um

B. CD板上可能被粒子打中区域的长度S

C. 粒子在磁场中运动的最长时间tm

D. 能打到N板上的粒子的最大动能为

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【题目】某同学设计了一个探究碰撞过程中不变量的实验,实验装置如图甲:在粗糙的长木板上小车A的前端装上撞针,给小车A某一初速度使之向左匀速运动并与原来静止在前方的小车B(后端粘有橡皮泥橡皮泥质量可忽略不计)相碰并粘合成一体,继续匀速运动.在小车A后连着纸带,纸带穿过电磁打点计时器电磁打点计时器电源频率为50Hz.

(1)在用打点计时器做探究碰撞中的不变量实验时,下列正确的有_______(填标号)。

A.实验时要保证长木板水平放置

B.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后粘在一起

C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车

D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源

(2)纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车运动情况如图乙所示,则碰撞前A车运动速度大小为_____ m/s(结果保留一位有效数字),A、B两车的质量比值 等于_____.(结果保留一位有效数字)

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【题目】为了探究加速度与力、质量的关系,现提供如图甲所示的实验装置:

1)以下实验操作正确的是

A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动

B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行

C.先接通电源后释放小车

D.实验中小车的加速度越大越好

2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S,且间距x1x2x3x4x5x6已量出分别为3.09cm3.43cm3.77cm4.10cm4.44cm4.77cm,则小车的加速度a= m/s2(结果保留两位有效数字)。

3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F的关系,他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a—F图线,如图丙所示。图线 是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”“②”);小车及车中砝码的总质量m= kg

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【题目】某物理实验小组用下列器材进行实验描绘一种特殊元件的伏安特性曲线,所测数据记录在表格中:

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U/V

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.6

2.8

3.0

I/mA

0

0.9

2.2

4.2

6.7

11.9

19.0

23.8

30.0

37.1

器材有:

A.待测元件Rx

B.电流表A(0~50mA,内阻约为200Ω)

C.电压表V1(0~3V,内阻约为10kΩ)

D.电压表V2(0~6V,内阻约为15Ω)

E.滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)

F.滑动变阻器R2(0~200Ω,0.2A)

G.学生电源(直流4V)

H.开关及导线

1)为了调节方便,尽可能准确测量,电压表应选_______,滑动变阻器应选_______.(填器材序号)

2)在虚线框内画出实验电路图_____________________.

3)在坐标纸上用描点法画出元件的伏安特性(I~U)曲线______________.

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