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【题目】如图所示,长为L1=2m的细线拴一质量为m=1kg的小球在水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆),摆线与竖直方向的夹角为α=37°,不计空气阻力,当小球运动到P点时绳子断了,一段时间后小球恰好从光滑圆弧ABC的A点沿切线方向进入圆弧,进入圆弧时无机械能损失,已知圆弧的半径R=
m,θ=53°,小球经圆弧运动到B点时与停在光滑地面的质量为M=2 kg的物块发生弹性正碰,物块运动到C后沿顺时针转动的倾斜的传送带CD运动,传送带CD与地面的倾角
=37°,速度为v=2m/s,不计物块在C处的机械能损失。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5(g取10 m/s2,sin37°=0.60,cos 37°=0.80,g取 10 m/s2)求:
(1)小球到达圆弧B点时(碰撞前)的速度
(2)若物块M若能够到达D端,传送带CD部分L2最长是多少
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【题目】如图所示,足够长导轨倾斜放置,导轨平面与水平面夹角θ=370,导轨间距L=0.4m,其下端连接一个R=2Ω的定值电阻,其它电阻不计.两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。一质量为m=0.02kg的导体棒ab垂直于导轨放置,导体棒与导轨间的动摩擦因数
,现将导体棒由静止释放,取重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,cos 370=0.8.
(1)求ab棒下滑过程中电阻R消耗的最大功率;
(2)若导体棒从静止加速到v=1m/s的过程中,通过R的电量q=0.3C,求此过程中系统产生的总热量Q;
(3)若磁场方向变为竖直向下,大小不变,导轨光滑,求运动过程中的最大速度。
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【题目】如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,一劲度系数为K=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C上,另一端连接一质量为m=4Kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物体B使绳子刚好没有拉力,然后由静止释放,求:
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(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力;
(2)物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度;
(3)物体A的最大速度大小.
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【题目】如图所示的冲击摆装置,是高中物理专用实验仪器,主要用于研究物体的完全非弹性碰撞及测定钢球的速度等实验.其原理是利用弹簧枪发射钢球,将钢球水平打入静止摆块左侧的小洞并停在里面,时间极短,摆块(內含钢球)向右摆动,推动指针,指针摆过的最大角度即为摆块的最大摆角.已知摆块质量为M=80g,钢球质量为m=8.4g,直径d=12.7mm,弹簧枪水平发射钢球的速度有三档。
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(1)某实验小组利用平抛规律测量弹簧枪全部三档的发射钢球速度,先将摆块移开,发射后钢球做平抛运动,测得三次实验中钢球的水平位移如下表所示,并通过相关数据计算出了1、3档钢球的发射速度,请你估算v2的大小___________。
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(2)设钢球打进摆块的初速度为υ0,如果钢球和摆块系统的动量和能量守恒,则钢球打进摆块后系统的机械能与打进前瞬间的比值为___________ (设摆块初始位置的重力势能为0)
A.
B.
C.1 D.![]()
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【题目】如图甲所示,由一根导线绕成的矩形线圈的匝数n=10匝,质量m=0.04 kg、高h=0.05 m、总电阻R=0.5 Ω、竖直固定在质量为M=0.06 kg的小车上,小车与线圈的水平长度l相同。线圈和小车一起沿光滑水平面运动,并以初速度v0=2 m/s进入垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度B=1.0 T,运动过程中线圈平面和磁场方向始终垂直。若小车从刚进磁场位置1运动到刚出磁场位置2的过程中速度v随车的位移x变化的图象如图乙所示,则根据以上信息可知( )
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A. 小车的水平长度l=10cm
B. 小车的位移x=15cm时线圈中的电流I=1.5A
C. 小车运动到位置3时的速度为1.0m/s
D. 小车由位置2运动到位置3的过程中,线圈产生的热量Q=0.0875J
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【题目】如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=L,在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子。已知粒子的比荷为
,发射速度大小都为v0=
.设粒子发射方向与OC边的夹角为θ,不计粒子间相互作用及重力。对于粒子进入磁场后的运动,下列说法正确的是( )
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A. 当
时,粒子将从AC边射出
B. 所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时间相等
C. 随着
角的增大,粒子在磁场中运动的时间先变大后变小
D. 在AC边界上只有一半区域有粒子射出
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【题目】如图所示的气缸放在水平面上,其横截面积为S=1×10-3m2,质量为m=2kg的活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸中,活塞被锁定。活塞距离气缸底部的距离为L1=12cm,气体的温度为T1=300K、压强为P1=1.5×105Pa。已知外界大气压强恒为P0=1.0×105Pa、重力加速度为g=10 m/s2,不计摩擦。求:
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(i)先将封闭气体的温度缓慢升高到T2=400K,然后解除锁定,当活塞再次平衡时,封闭气体的温度为T3=360K,则活塞到气缸底部的距离L3为多少?
(ii)保持封闭气体的温度T3=360K不变,活塞处于解除锁定的状态,现使整个装置竖直向上做匀加速直线运动,若使活塞到气缸底部的距离为L4=16cm,则装置的加速度应为多大?
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【题目】如图所示,电源的电动势为E、内阻为r,R1、R2、R3为定值电阻,RL为光敏电阻(光照减弱时阻值增大),C为电容器。闭合开关S,电路稳定后,用光照射RL,下列说法正确的是 ( )
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A. 电压表示数增大
B. 电源的效率增大
C. 电容器所带电量增加
D. R2消耗的功率增大
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【题目】一列沿x轴方向传播的横波,如图所示的实线和虚线分别为t1=0s时与t2=1s时的波形图像。求:
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(i)如果该横波的传播速度为v=75m/s时,分析该波的传播方向;
(ii)如果该横波沿x轴的正方向传播,虚线上x=2m的质点到达平衡位置时波传播的最短距离是多少?相对应的时间应为多长?
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【题目】如图所示,宽度为2d与宽度为d的两部分导轨衔接良好固定在水平面上,整个空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,长度分别为2d和d的导体棒甲和乙按如图的方式置于导轨上,已知两导体棒的质量均为m、两导体棒单位长度的电阻均为r0,现给导体棒甲以水平向右的初速度v0。假设导轨的电阻忽略不计、导体棒与导轨之间的摩擦可忽略不计,且两部分导轨足够长。求:
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(1)当导体棒甲开始运动瞬间,甲、乙两棒的加速度大小分别为多大?
(2)导体棒甲匀速时的速度大小应为多大?
(3)两导体棒从开始运动到刚匀速的过程中两导体棒发生的位移分别是x甲和x乙,试写出两导体棒的位移x甲和x乙之间的关系式。
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