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【题目】如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限中,存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为4E0.虚线是电场的理想边界线,虚线右端与x轴的交点为A,A点坐标为(L,0),虚线x轴所围成的空间内没有电场;在第二象限存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为E0,M(﹣L,L)和N(﹣L,0)两点的连线上有一个产生粒子的发生器装置,产生质量均为m,电荷量均为q静止的带正电的粒子,不计粒子的重力和粒子之间的相互作用,且整个装置处于真空中.
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(1)若粒子从M点由静止开始运动,进入第一象限后始终在电场中运动并恰好到达A点,求这个过程中该粒子运动的时间及到达A点的速度大小;
(2)若从MN线上M点下方由静止发出的所有粒子,在第二象限的电场加速后,经第一象限的电场偏转穿过虚线边界后都能到达A点,求此边界(图中虚线)方程.
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【题目】图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压,在两板间产生交变的匀强电场。已知B板电势为零,A板电势
随时间变化的规律如图2所示,其中
的最大值为
,最小值为
,在图1中,虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面,此面到A和B的距离皆为l。在此面所在处,不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒,各个时刻产生带电微粒的机会均等。这种微粒产生后,从静止出发在电场力的作用下运动。设微粒一旦碰到金属板,它就附在板上不再运动,且其电量同时消失,不影响A、B板的电势,已知上述的T、
、l、q和m等各量的值正好满足等式
。若不计重力,不考虑微粒间的相互作用,求:(结果用q、
、m、T表示)
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(1)在t=0到t=
这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度
;
(2)在0-
范围内,哪段时间内产生的粒子能到达B板?
(3)在t=0到t=
这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度
;
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【题目】某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为m=50g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过电磁打点计时器,实验装置如图甲所示。
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(1)以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
①实验操作:先__________,然后____________ ,让重锤自由落下,关闭电源。
②取下纸带,取其中的一段标出计数点如图乙所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=__________,代入数据,可得加速度a=__________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
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(2)该同学从实验结果发现,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法:________________。
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【题目】如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来.下列说法中正确的是( )
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甲 乙
A. 10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B. 2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C. 火箭的速度变化比汽车快
D. 火箭的加速度比汽车的加速度小
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【题目】绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场,其俯视图如图所示,图中XOY所在平面与光滑水平面重合,场强方向与x轴正向平行,电场的半径为R=
m,圆心O与坐标系的原点重合,场强E=2N/C,一带电量为q=﹣1×10﹣5C,质量m=1×10﹣5kg带负电的粒子,由坐标原点O处以速度v0=1m/s沿y轴正方向射入电场,求
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(1)粒子在电场中运动的时间;
(2)粒子出射点的位置坐标;
(3)粒子射出时具有的动能.
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【题目】某小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
小灯泡L,规格“4.0 V,0.7 A”;
电流表A1,量程3 A,内阻约为0.1 Ω;
电流表A2,量程0.6 A,内阻R2=0.2 Ω;
电压表V,量程3 V,内阻RV=9 kΩ;
标准电阻R1,阻值1 Ω;
标准电阻R2,阻值3 kΩ;
滑动变阻器R,阻值范围0~10 Ω;
学生电源E,电动势6 V,内阻不计;
开关S及导线若干。
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(1)甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46 A时,电压表的示数如图2所示,此时L的电阻为______ Ω。
(2)乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是______ V。
(3)小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所提供器材,在图4所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。
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【题目】关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是( )
A. 牛顿第二定律的表达式F=ma说明F与a成正比
B. 某一瞬时的加速度,只能由这一瞬时的外力决定,而与这一瞬时之前或之后的外力无关
C. 在公式F=ma中,若F为合力,则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和
D. 物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致
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【题目】在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为:________mm.
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(2)某同学用伏安法测金属丝的电阻RX。实验所用器材为:
电池组(电动势为3V,内阻约为1
),
电流表(内阻约为0.1
),
电压表(内阻约为3k
),
滑动变阻器R(0~20
,额定电流为2A),
开关,导线若干。
记录数据如下:
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由以上实验数据可知测量RX是采用图1中的图__________(选填“甲”或“乙”)。
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(3)图2是测量RX的实验器材实物图,图中已经连接了部分导线,请根据图1所选的电路图,补充完成图中实物间的连线。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,图中已经标出了与测量数据相对应的四个点,请在图3中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线。请根据由图线及以上数据可以估算出金属丝电阻率约为__________(填选项前的符号)。
A.1×10-2
B.1×10-3
C.1×10-6
D.1×10-8![]()
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【题目】如图甲所示,校园中的“喷泉”从水面以相同倾斜角度和速度大小喷射而出,水滴下落击打水面形成层层涟漪甚为美观。水滴的运动为一般的抛体运动,它的受力情况与平抛运动相同,在水平方向不受力,在竖直方向只受重力,我们可以仿照研究平抛运动的方法来研究一般的抛体运动。图甲中所示喷泉水滴的运动轨迹如图乙中所示,上升的最大高度为h,水滴下落在水面的位置距喷水口的距离为d。已知喷出口的水流量Q(流量Q定义为单位时间内喷出水的体积),水的密度为ρ,重力加速度为g。
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(1)求上述喷泉中水从喷水口喷出时的速度大小v。
(2)如图乙所示,若该“喷泉”是采用水泵将水先从距水面下深度为H处由静止提升至水面,然后再喷射出去。已知:H=h,d=2h,水泵提升水的效率为η,求水泵抽水的平均功率P。
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【题目】如图所示,物块
、木板
的质量均为
,不计
的大小,
板长
.开始时
、
均静止.现使
以某一水平初速度从
的最左端开始运动.已知
与
、
与水平面之间的动摩擦因数分别为
和
,
取
.
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(1)若物块
刚好没有从
上滑下来,则
的初速度是多大?
(2)若把木板
放在光滑水平面上,让
仍以(1)问中的初速度从
的最左端开始运动,则
能否与
脱离?最终
和
的速度各是多大?
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