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【题目】火车转弯时可认为是在水平面做圆周运动。为了让火车顺利转弯,同时避免车轮和铁轨受损,一般在修建铁路时会让外轨高于内轨,当火车以设计速度
转弯时,车轮与铁轨之间没有侧向挤压,受力如图所示。则
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A. 当火车转弯的速度大于
时,则轮缘会侧向挤压内轨
B. 当火车转弯的速度大于
时,则轮缘会侧向挤压外轨
C. 转弯时设计速度越小,外轨的高度应该越高
D. 转弯时设计速度越大,外轨的高度应该越低
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【题目】如图所示,内壁光滑且长为L=50cm的绝热气缸固定在水平面上,气缸内用横截面积为S=100cm2的绝热活塞封闭有温度为t0=27℃的理想气体,开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l=30cm处。现用电热丝对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动。(已知大气压强为P0=1.0×105Pa)
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①试计算当温度升高到t=377℃时,缸内封闭气体的压强P;
②若气缸内电热丝的电阻R=100Ω,加热时电热丝中的电流为I=0.2A,在此变化过程中共持续了t'=300s,不计电热丝由于温度升高而吸收热量,试计算气体增加的内能ΔU。
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【题目】如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则下列关于穿过平面的磁通量的情况中,不正确的是( )
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A. 如图所示位置时等于BS
B. 若使框架绕OO′转过60°角,磁通量为
BS
C. 若从初始位置转过90°角,磁通量为零
D. 若从初始位置转过180°角,磁通量变化为2BS
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【题目】如图甲所示,一个重力不计的弹性绳水平放置,a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点a从t=0时刻开始在竖直面内做简谐运动,其位移随时间变化的振动方程为x=20sin(5πt)cm,形成的简谐波同时沿该直线向ab和ac方向传播。在t1=0.8s时刻质点b恰好第一次到达正向最大位移处,a、b两质点平衡位置间的距离L1=1.4m,a、c两质点平衡位置间的距离L2=0.6m。求:
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①此横波的波长和波速;
②在图乙中画出质点c从t=0时刻开始位移随时间变化的振动图像(要求写出计算过程)。
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【题目】如图所示,长为L=0.5m、倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球(可视为质点),以初速度v0=3m/s恰能沿斜面匀速上滑,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法中正确的是( )
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A. 水平匀强电场的电场强度大小为3mg/5q
B. 小球在B点的电势能大于在A点的电势能
C. 若电场强度大小加倍,小球运动的加速度大小为6 m/s2
D. 若电场强度大小减半,小球运动到B点时速度为初速度v0的一半
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【题目】如图所示,高为 L 的倾斜直轨道 AB、CD 与水平面的夹角均为45°,分别与竖直平面内的光滑圆弧轨道相切于 B、D 两点,圆弧的半径也为 L。质量为m的小滑块从A点由静止下滑后,经轨道 CD 后返回,再次冲上轨道AB至速度为零时,相对于水平线BD的高度为
。已知滑块与轨道 AB 间的动摩擦因数μ1=0.5,重力加速度为 g,求:
(1)求滑块第一次经过 B 点的速度大小;
(2)滑块第一次经过圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小;
(3)滑块与轨道 CD 间的动摩擦因数μ2。
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【题目】静电喷漆技术具有效率高、质量好、有益于健康等优点,其装置可简化为如图甲所示。A、B为水平放置的间距d=1.6m的两块足够大的平行金属板,两板间有方向由B指向A的
的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接她的静电油漆喷枪P,油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为
的油漆微粒,已知油漆微粒的质量均为m=1.0×10-5kg,带负电且电荷量均为q=1.0×10-3C,不计油漆微粒间的相互作用以及油漆微粒带电量对板间电场和磁场的影响,忽略空气阻力,g取
,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6.求(计算结果小数点后保留一位数字):
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(1)油漆微粒落在B板上的最大面积;
(2)若让A、B两板间的电场反向(如图乙所示),并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.06T,调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出,其他条件不变。
①B板被油漆微粒打中的区域的长度为多少?
②打中B板的油漆微粒中,在正交场中运动的最短时间为多少?
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【题目】如图,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F,使小球沿竖直方向运动,在小球由静止释放到刚离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时的速度为v,不计空气阻力。则上述过程中
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A. 小球的重力势能增加-W1
B. 小球的电势能减少W2
C. 小球的机械能增加W1+
mv2
D. 小球与弹簧组成的系统机械能不守恒
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【题目】用一个电动势E=120V的电源给发动机供电,用来提升重物,发动机的线圈电阻为
,重物的质量
,当发动机以
的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流
,求:(取
)
(1)电源的内阻r等于多少?
(2)若因故障发动机不能转动,这时通过发动机的电流是多大?发动机消耗的电功率又为多大?
(3)发动机对该重物的最大提升速度是多少?
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【题目】关于牛顿第二定律的下列说法中,正确的是( )
A. 质量一定的物体某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力,而与这之前或之后的受力无关
B. 物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致
C. 公式 F=ma 中,各量的单位可以任意选取
D. 一旦物体所受合力为零,则物体的加速度立即为零,速度也立即变为零
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