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【题目】应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果,保持这样的姿势在竖直平面内以速率v按顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动。假设t=0时刻苹果在最低点a且重力势能为零,关于苹果从最低点a运动到最高点c的过程,下列说法正确的是
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A. 苹果在最高点c受到手的支持力为![]()
B. 苹果的重力势能随时间的变化关系为![]()
C. 苹果在运动过程中机械能守恒
D. 苹果在运动过程中的加速度越来越小
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【题目】在探究平抛运动的规律时,可以选用如图所示的各种装置图,则以下操作合理的是
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A. 选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时,可多次改变小球距地面的高度,但必须控制每次打击的力度不变
B. 选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹,竖直管上端A一定要低于水面
C. 选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,每次不一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D. 选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,要以槽口的端点为原点建立坐标
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【题目】科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动裝置: 在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮.若齿轮的齿很小,大齿轮的半径(内径)是小齿轮半径的3倍,则当大齿轮顺时针匀速转动时,下列说法正确的是
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A. 小齿轮和大齿轮转速相同
B. 小齿轮每个齿的线速度均相同
C. 小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍
D. 大齿轮每个齿的向心加速度大小是小齿轮的3倍
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【题目】春运是中国在农历春节前后出现的一种大规模的交通运输高压力现象。某同学买了北京西到贵阳北的高铁票,如图所示,从铁路售票网查询到该趟车历时8小时46分钟,行程为2026公里,则下列说法正确的是
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A. 图中08:55表示一段时间
B. 该列车高速行驶时,可以取10 m位移的平均速度近似看作这10m起点位置处的瞬时速度
C. 该趟列车全程的平均速度为231km/h
D. 该趟列车的最高速度为231km/h
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【题目】在做“验证力的平行四边形定则”的实验中:
①某同学准备了以下器材,其中多余的器材是______(选填序号);
A.方木板 B.图钉(几个) C.白纸
D.天平 E.刻度尺 F.测力计(两只)
G.橡皮条 H.细线套(两个) I.铅笔
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②某同学根据实验数据画出力的图示,如图所示,图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中_______(填上图中字母)不是由弹簧秤直接测得的;若F与F′的______和_______都基本相同,说明共点力合成的平行四边形定则得到了验证。
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【题目】如图所示为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2m,动摩擦因数μ=0.6,BC、DEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过,在左端坚直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿着DEN轨道滑下。求:(g取10m/s2)
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(1)小球在D点时的速度大小,
(2)小球在N点时受到的支持力大小,
(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能。
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【题目】2017年1月18日下午,中国第一列从义乌开往英国伦敦的列车顺利抵达终点站。途径著名的英吉利海峡隧道。英吉利海峡隧道近似直线隧道,全长约50km。如图所示,其中海底隧道BC长40km,前后各有5 km的连接隧道AB、CD。已知进入隧道前,列车时速144km/h,在连接隧道上做匀变速直线运动,进入海底隧道时速度减为108km/h,并在海底隧道中做匀速直线运动,最终离开英吉利海峡隧道时速度恢复为144km/h。
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(1)求列车在连接隧道AB上运动的加速度大小?
(2)若列车总质量
,所受阻力恒为车重的0.1倍,求在连接隧道CD上列车牵引力的大小?
(3)求列车通过英吉利海峡隧道AD的时间?
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【题目】现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。在真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,电场和磁场的宽度均为
。电场强度为
, 方向水平向右;磁感应强度为
, 方向垂直纸面向里。电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直,一个质量为
、电荷量为
的带正电粒子在第1层电场左侧边界某处由静止释放,粒子始终在电场、磁场中运动,不计粒子重力及运动时的电磁辐射![]()
(1)求粒子在第2层磁场中运动时速度
的大小与轨迹半径![]()
(2)粒子从第
层磁场右侧边界穿出时,速度的方向与水平方向的夹角为
,试求![]()
(3)若粒子恰好不能从第
层磁场右侧边界穿出,试问在其他条件不变的情况下,也进入第
层磁场,但比荷较该粒子大的粒子能否穿出该层磁场右侧边界,请简要推理说明之
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【题目】如图所示,直径分别为D和2D的同心圆处于同一竖直面内,O为圆心,GH为大圆的水平直径。两圆之间的环形区域(Ⅰ区)和小圆内部(Ⅱ区)均存在垂直圆面向里的匀强磁场。间距为d的两平行金属极板间有一匀强电场,上极板开有一小孔。一质量为m,电量为+q的粒子由小孔下方d/2处静止释放,加速后粒子以竖直向上的速度v射出电场,由点紧靠大圆内侧射入磁场。不计粒子的重力。![]()
(1)求极板间电场强度的大小;
(2)若粒子运动轨迹与小圆相切,求区磁感应强度的大小;
(3)若Ⅰ区,Ⅱ区磁感应强度的大小分别为2mv/qD,4mv/qD,粒子运动一段时间后再次经过H点,求这段时间粒子运动的路程。
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【题目】现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比约为( )![]()
A.11
B.12
C.121
D.144
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