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【题目】如图所示,弹簧下端挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,则物体在振动过程中
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A. 物体在最低点时的弹力大小应为2mg
B. 弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
C. 弹簧的最大弹性势能等于2mgA
D. 物体的最大动能应等于mgA
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【题目】如图所示,水平导轨间距为L=0.5 m,导轨电阻忽略不计;导体棒ab的质量m=1 kg,电阻R0=0.9 Ω,与导轨接触良好;电源电动势E=10 V,内阻r=0.1 Ω,电阻R=4 Ω;外加匀强磁场的磁感应强度B=5 T,方向垂直于ab,与导轨平面成夹角α=53°;ab与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),定滑轮摩擦不计,线对ab的拉力为水平方向,重力加速度g=10 m/s2,ab处于静止状态。已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。求:
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(1)通过ab的电流大小和方向;
(2)ab受到的安培力大小;
(3)重物重力G的取值范围。
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【题目】图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
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(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是________ 。
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是_______ 。
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)下图是实验中得到的一条已打点的纸带,纸带上的A、B、C、D、E、F、G均为相邻计数点,已知打点计时器的打点周期为0.02s,相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出,相邻计数点之间的距离已标注在图上,则小车运动的加速度大小a= _____ m/s2,打C点时的速度大小vC= _____m/s。(以上结果都保留2位有效数字)。
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【题目】如图所示,电源电动势为
,内电阻为
,
、
是两个小灯泡,
是滑动变阻器,V1、V2可视为理想电压表.闭合开关
,将滑动变阻器
的滑动片由最左端向最右端滑动,小灯泡的阻值可视为不变,下列说法正确的是( )
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A. 小灯泡
变暗,V1表的示数变小,V2表的示数变大
B. 小灯泡
变亮,V1表的示数变大,V2表的示数变小
C. 小灯泡
变暗,V1表的示数变小,V2表的示数变大
D. 小灯泡
变亮,V1表的示数变大,V2表的示数变大
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【题目】如图所示,用导热性能良好的汽缸和活塞封闭一定质量的理想气体,活塞厚度及其与汽缸缸壁之间的摩擦均不计。现将汽缸放置在光滑水平面上,活塞与水平轻弹簧连接,弹簧另一端固定在竖直墙壁上。已知汽缸的长度为2L、活塞的面积为S,此时封闭气体的压强为p0,活塞到缸口的距离恰为L,大气压强恒为p0。现用外力向左缓慢移动汽缸(该过程中气体温度不变),当汽缸的位移为L时活塞到缸口的距离为
。
①求弹簧的劲度系数k;
②若在上述条件下保持汽缸静止,缓慢降低外界温度,使活塞距离缸口仍为L,则此时气体温度与原来温度之比为多大?
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【题目】有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=1A。已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,电子的电量e=-1.6×10-19C。这这个问题中可以认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子。求铜导线中自由电子定向移动的速度(计算结果保留两位有效数字)。
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【题目】某种回旋加速器的设计方案如图甲所示,图中粗黑线段为两个正对的极板,两个极板的板面中部各有一狭缝(沿OP方向的狭长区域),带电粒子可通过狭缝穿越极板(如图乙所示),当带电粒子每次进入两极板间时,板间电势差为U(下极板高于上极板电势),当粒子离开两极板后,级间电势差为零;两细虚线间(除开两极板之间的区域)既无电场也无磁场;其他部分存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面。在离子源S中产生的质量为m、电荷量为q(q>0)的离子,由静止开始被电场加速,经狭缝中的O点进入磁场区域,O点到极板右端的距离为D,到出射孔P的距离为4D。已知磁感应强度大小可以在零到某一最大值之间调节,离子从离子源上方的O点射入磁场区域,最终只能从出射孔P射出。假设如果离子打到器壁或离子源外壁则即被吸收。忽略相对论效应,不计离子重力,求:
(1)磁感应强度可能的最小值;
(2)调节磁感应强度大小为B1=
,计算离子从P点射出时的动能;
(3)若将磁感应强度在(
,
)范围内调节,写出离子能从P点射出时该范围内磁感应强度B所有的可能值;并计算磁感应强度B2=
时,离子在磁场中运动的时间。
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【题目】某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验。
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(1)他采用如图所示的实验电路进行测量。图中给出了做实验所需要的各种仪器,请你按电路图把它们连成实验电路______。
(2)根据实验数据做出U-I图象,如图所示,蓄电池的电动势E=____ V,内电阻r = ____Ω.
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(3)这位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是___________。
A.实验产生的系统误差,主要是由于电压表的分流作用
B.实验产生的系统误差,主要是由于电流表的分压作用
C.实验测出的电动势小于真实值
D.实验测出的内阻大于真实值
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【题目】如图所示,两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧连接.两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在物体上,使m1、m2以相同的加速度向右加速运动,则( )
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A. 弹簧的弹力是50N
B. 弹簧的弹力是26N
C. 在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度大小为5m/s2
D. 在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为13m/s2
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【题目】如图所示,质量m=2kg的物块(可视为质点)静止于高出水平地面h=1.8m的粗糙平台上的A点,现用F=12N的水平恒力拉物块一段时间后撤去,物块继续滑行一段位移后从平台边缘上的B点飞出,落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m。A、B两点间的距离L=13m,物块与台面间的动摩擦因数=0.1,空气阻力不计,取g=10m/s2。求:
(1)物块离开平台时的速度大小v;
(2)力F作用的时间t。
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