【题目】如图所示,光滑水平面上有一小车,小车上有一物体,用一细线将物体系于小车的A端(细线未画出),物体与小车A端之间有一压缩的弹簧,某时刻线断了,物体沿车滑动到B端并粘在B端的油泥上.关于小车、物体和弹簧组成的系统,下述说法中正确的是( )
①若物体滑动中不受摩擦力,则全过程系统机械能守恒
②若物体滑动中有摩擦力,则全过程系统动量守恒
③两种情况下,小车的最终速度与断线前相同
④两种情况下,系统损失的机械能相同
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③④
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【题目】如图甲所示,静止在地面上的一个物体在竖直向上的拉力作用下开始运动在向上运动的过程中,物体的动能EK与位移x关系图象如图乙所示.其中在0~h过程中的图线为平滑曲线,h~2h过程中的图线为平行于横轴的直线,2h~3h过程中的图线为一倾斜的直线,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 物体上升到h高处时,拉力的功率为零
B. 在0~h过程中拉力大小恒为2mg
C. 在h~2h过程中物体的机械能不变
D. 在2h~3h过程中物体的机械能不变
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【题目】如图所示,一圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有矩形线圈,铁芯与磁极的缝隙间形成了辐向均匀磁场,磁场的中心与铁芯的轴线重合.当铁芯绕轴线以角速度ω沿顺时针方向匀速转动时,下列线圈中电流随时间变化的图象,正确的是(从图位置开始计时,N、S极间缝隙的宽度不计,以a边的电流进入纸面,b边的电流出纸面为正方向)( )
A. B.
C. D.
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【题目】空中某点,将三个相同小球以相同的初速度V水平抛出、竖直上抛、竖直下抛,则从抛出到落地,下列说法正确的是( )
A.落地时的速度相同
B.重力的平均功率相同
C.重力做功相同
D.落地时重力的即时功率相同
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【题目】如图所示,光滑金属导体ab和cd水平固定,相交于O点并接触良好, =60° .一根轻弹簧一端固定,另一端连接一质量为m的导体棒ef,ef与ab和cd接触良好.弹簧的轴线与
平分线重合.虚线MN是磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场的边界线,距O点距离为L.ab、cd、ef单位长度的电阻均为r.现将弹簧压缩t=0时,使ef从距磁场边界L/4处由静止释放,进入磁场后刚好做匀速运动,当ef到达O点时,弹簧刚好恢复原长,并与导体棒ef分离.已知弹簧形变量为x时,弹性势能为
,k为弹簧的劲度系数.不计感应电流之间的相互作用.
(1)证明:导体棒在磁场中做匀速运动时,电流的大小保持不变;
(2)求导体棒在磁场中做匀速运动的速度大小v0和弹簧的劲度系数k;
(3)求导体棒最终停止位置距O点的距离.
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【题目】如图所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。
①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图丙所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
②已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T 不 变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示。根据表中数据在给定区域内补漏的点并画出UH—I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为:_______________×10-3VmA-1T-1(保留2位有效数字)。
I(×10-3A) | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 | 15.0 | 18.0 |
UH(×10-3V) | 1.1 | 1.9 | 3.4 | 4.5 | 6.2 | 6.8 |
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【题目】地球质量为M,半径为R,自转周期为T0,取无穷远处的引力势能为零.质量为m的卫星在绕地球无动力飞行时,它和地球组成的系统机械能守恒,它们之间引力势能的表达式是Ep=-,其中r是卫星与地心间的距离.现欲将质量为m的卫星从近地圆轨道Ⅰ发射到椭圆轨道Ⅱ上去,轨道Ⅱ的近地点A和远地点B距地心分别为r1=R,r2=3R.若卫星在轨道Ⅱ上的机械能和在r3=2R的圆周轨道Ⅲ上的机械能相同,则( )
A. 卫星在近地圆轨道Ⅰ上运行的周期与地球自转周期相同
B. 从轨道Ⅰ发射到轨道Ⅱ需要在近地的A点一次性给它提供能量
C. 卫星在椭圆轨道上的周期为T0
D. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上自由运行时,它在B点的机械能大于在A点的机械能
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【题目】国际权威学术期刊《自然》于北京时间2017年11月30日在线发布,暗物质粒子探测卫星“悟空”在太空中测量到电子宇宙射线的一处异常波动。这一神秘讯号首次为人类所观测,意味着中国科学家取得了一项开创性发现。如图所示,探测卫星“悟空”(绕地球做匀速圆周运动)经过时间t,绕地球转过的角度为θ,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑地球自转。根据题中信息,可以求出
A. 探测卫星“悟空”的质量
B. 探测卫星“悟空”运动的周期
C. 探測卫星“悟空”所在圆轨道离地面的高度
D. 探测卫星“悟空”运动的动能
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【题目】线圈所围的面积为0.1m2,线圈电阻为1Ω;规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向,如图甲所示,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.在时间0~5s内,I的最大值为0.01A
B.在第4s时刻,I的方向为逆时针
C.前2s内,通过线圈某截面的总电荷量为0.01C
D.第3s内,线圈的发热功率最大
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