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【题目】如图所示,在倾角为θ=30°的固定斜面上固定一与斜面垂直的光滑挡板,质量为m、半径为r的光滑圆柱体放在质量也为m,半径也为r的半圆柱体上,半圆柱底面与斜面间的动摩擦因数为μ,现用一平行斜面向上的拉力使其缓慢沿斜面向上移动直到两者分开,则( )
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A. 全过程中半圆柱体受到的摩擦力保持不变
B. 全过程中挡板受到的压力保持不变
C. 全过程拉力所做的功至少为3μmgr
D. 全过程圆柱体和半圆柱体的速率始终相等
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【题目】如图所示,空间的某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开区域;如果这个区域只有电场则粒子从B点离开场区;如果这个区域只有磁场,则粒子从D点离开场区;设粒子在上述3种情况下,从A到B点,从A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3,比较t1、t2和t3的大小,则有(粒子重力忽略不计)( )
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A. t1=t2=t3 B. t2<t1<t3
C. t1=t2<t3 D. t1=t3>t2
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【题目】如图所示,半径为2r的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,磁场区域的半径为r,已知弹性螺旋线圈的电阻为R,线圈与磁场区域共圆心,则以下说法中正确的是( )
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A. 保持磁场不变,线圈的半径由2r变到3r的过程中,有顺时针的电流
B. 保持磁场不变,线圈的半径由2r变到0.5r的过程中,有逆时针的电流
C. 保持半径不变,使磁场随时间按B=kt变化,线圈中的电流为![]()
D. 保持半径不变,使磁场随时间按B=kt变化,线圈中的电流为![]()
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【题目】如图所示,某同学把布娃娃“小芳”挂在“魔盘”竖直壁上的可缩回的小圆柱上、布娃娃“盼盼”放在“魔盘”底盘上,用手摇机械使“魔盘”转动逐渐加快,到某一转速时匀速转动,他发现小圆柱由于离心已缩回竖直壁内,“小芳”悬空随“魔盘”一起转动,“盼盼”在底盘上也随“魔盘”一起转动.若魔盘半径为r,布娃娃与魔盘的平面和竖直壁间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法正确的是( )
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A. “小芳”受到重力、摩擦力和向心力的作用
B. “盼盼”放在底盘靠近竖直壁附近,也可能随“魔盘”一起转动
C. 此时“魔盘”的转速一定不大于![]()
D. 此时“魔盘”的转速一定不小于![]()
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【题目】如图所示为静电除尘机理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,放电极和集尘极加上高压电场,使尘埃带上负电,尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,达到除尘目的,图中虚线为电场线(方向未标).不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则( )
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A. 电场线方向由放电极指向集尘极
B. 图中A点电势高于B点电势
C. 尘埃在迁移过程中电势能减小
D. 尘埃在迁移过程中动能减小
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【题目】一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.
实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.
实验步骤:
(1)如图1所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后.固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
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(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_______ 式中各量的意义是:_______
②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10﹣2m,得到的纸带的一段如图2所示,求得角速度为_______.(保留两位有效数字)
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【题目】在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中,用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差,如图所示,由两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器的极板N与静电计金属球相连,极板M接地.在两板相距一定距离时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,保持电容器的带电荷量Q不变,下面的操作中将使静电计指针张角变大的是
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A. 仅将M板水平向右平移靠近N板
B. 将M板向下平移
C. 在M、N之间插入玻璃板
D. 在M、N之间紧靠M插入有一定厚度的金属板
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【题目】如图(a)所示,绝缘轨道MNPQ位于同一竖直面内,其中MN段水平,PQ段竖直,NP段为光滑的1/4圆弧,圆心为O,半径为a,轨道最左端M点处静置一质量为m、电荷量为q(q>0)的物块A,直线NN'右侧有方向水平向右的电场(图中未画出),场强为E= mg/q,在包含圆弧轨道NP的ONO'P区域有方向垂直纸面向外的匀强磁场,在轨道M端在侧有一放在水平光滑桌面上的可发射“炮弹”的电磁炮模型,其结构图如图(b)所示。电磁炮由两条等长的平行光滑导轨Ⅰ、Ⅱ与电源和开关S串联。电源的电动势为
,内阻为r,导轨Ⅰ、Ⅱ相距为d,电阻忽略不计,“炮弹”是以质量为2m,电阻为R的不带电导体块C,C刚好与Ⅰ、Ⅱ紧密接触,距离两导轨右端为l,C的底面与轨道MN在同一水平面上,整个电磁炮处于均匀磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为
,重力加速度为g,不考虑C在导轨内运动时的电磁感应现象,A、C可视为质点,并设A所带电荷一直未变。
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(1)求导体块C在与A碰撞前的速度大小;
(2)如A与C在极短的时间发生碰撞,碰撞过程没有机械能损失,碰撞后A恰好能沿绝缘轨道到达P点,且A、C与绝缘轨道之间滑动摩擦系数相等,求C停下时与M点的距离。
(3)在(2)问的情况下,要求A在运动过程不离开轨道,求ONO'P区域内磁感应强度B需满足的条件。
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【题目】(1)做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹,为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表:
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以下探究方案符合控制变量法的是__________.
A.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据
B.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据
C.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据
D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据
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(2)某同学做“研究平抛运动的规律”的实验时,重复让小球从斜槽上相同位置由静止滚下,得到小球运动过程中的多个位置;根据画出的平抛运动轨迹测出小球多个位置的坐标(x,y),画出yx2图像如图所示,图线是一条过原点的直线,说明小球运动的轨迹形状是__________;设该直线的斜率为k,重力加速度为g,则小铁块从轨道末端飞出的速度为__________.
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【题目】如图1所示,两根水平的金属光滑平行导轨,其末端连接等高光滑的
圆弧,其轨道半径
,圆弧段在图中的cd和ab之间,导轨的间距为
,轨道的电阻不计,在轨道的顶端接有阻值为
的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度
。现有一根长度稍大于L、电阻不计,质量
的金属棒,从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下,从静止匀加速运动到cd的时间
,在cd时的拉力为
。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示,重力加速度
,求:
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(1)求匀加速直线运动的加速度;
(2)金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q;
(3)匀加到cd后,调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处,金属棒从cd沿
圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中,拉力做的功W。
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