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【题目】如图所示,两光滑的平行金属导轨间距为L=0.5 m,与水平面成θ=30°角。区域ABCD、CDFE内分别有宽度为d=0.2 m垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场,磁感应强度均为B=0.6 T。细金属棒P1、P2质量均为m=0.1 kg,电阻均为r=0.3 Ω,用长为d的轻质绝缘细杆垂直P1、P2将其固定,并使P1、P2垂直导轨放置在导轨平面上与其接触良好,导轨电阻不计。用平行于导轨的拉力F将P1、P2以恒定速度v=2 m/s向上穿过两磁场区域,g取10 m/s2。求:
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(1)金属棒P1在ABCD磁场中运动时,拉力F的大小;
(2)从金属棒P1进入磁场到P2离开磁场的过程中,拉力F的最大功率;
(3)从金属棒P1进入磁场到P2离开磁场的过程中,电路中产生的热量。
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【题目】某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻且要得到光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有:学生电源(输出电压为U=18.0V,内阻不计)、电阻箱R(最大阻值9999.9Ω)、单刀双掷开关一只、导线若干。
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(1)该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大,然后将单刀双掷开关接至a端,开始调节电阻箱,发现将电阻箱的阻值调为1700Ω时,毫安表恰好能够偏转10个格的刻度,将电阻箱的阻值调为800Ω时,毫安表刚好能偏转20个格的刻度,实验小组据此得到了该毫安表的量程为_______mA,内阻Rg=________Ω。
(2)该小组查阅资料得知,光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大,为了安全,该小组需将亮安表改装成量程为3A的电流表,则需在亳安表两端_______(选填“串联”或“并联”)一个阻值后电表总电阻为______Ω的电阻(保留两位有效数字)。
(3)改表之后,该小组将单刀双掷开关接至b端,通过实验发现,流过毫安表的电流I(单位:mA)与光照强度E(单位:cd)之间的关系满足
,由此可得到光敏电阻的阻值R(单位:Ω)与光照强度E之间的关系为__________。
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【题目】利用图示装置可以做力学中的许多实验。
(1)以下说法正确的一项是___。
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A.利用此装置可做“研究匀变速直线运动”的实验,但必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B.利用此装置可做“验证机械能守恒定律”的实验,在平衡小车受到的摩擦力后,小车机械能就守恒了
C.利用此装置可“探究加速度a与质量m的关系”,在用图像法处理数据时,如果画出的am关系图像不是直线,就可确定加速度与质量成反比
D.利用此装置做“探究动能定理”实验时,应将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力补偿小车运动中所受阻力的影响
(2)某同学在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,若要让运动过程中细线拉力大小尽可能接近钩码的重力,应满足的条件是_________________________________________;若不断增加所挂钩码的个数,则随钩码个数的增加,小车加速度a的值将趋近于________。
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【题目】如图所示,固定斜面PO、QO与水平面MN的夹角均为45°,现由A点分别以v1、v2先后沿水平方向抛出两个小球(可视为质点),不计空气阻力,其中以v1抛出的小球恰能垂直于QO落于C点,飞行时间为t,以v2抛出的小球落在PO斜面上的B点,且B、C在同一水平面上,则( )
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A. 落于B点的小球飞行时间为t
B. v2=gt
C. 落于C点的小球的水平位移为gt2
D. A点距水平面MN的高度为
gt2
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【题目】如图,有质量均为m的三个小球A、B、C,A与B、C间通过轻绳相连,绳长均为L,B、C在水平光滑横杆上,中间用一根轻弹簧连接,弹簧处于原长。现将A球由静止释放,直至运动到最低点,两轻绳的夹角由120°变为60°,整个装置始终处于同一个竖直平面内,忽略空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是
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A. A在最低点时,B对水平横杆的压力等于mg/2
B. 弹簧的最大弹性势能为![]()
C. 在A下降的过程中,轻绳对B做功的功率先增大后减小
D. 在A下降的过程中轻绳对B做功为![]()
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【题目】在远距离输电时,要考虑尽量减少输电线上的功率损失。某小型发电站,输送的电功率为P=500 kW,发电站输出电压为U1=250 V。为减少输送功率的损失,变电站先用一升压变压器将电压升高到U2=5 kV再输出,在这种情况下,用户端获得的电功率为P1=340 kW。所用变压器均为理想变压器。求
(1)升压变压器原副线圈的匝数之比为多少?
(2)这样输电,效率仍然较低,若想使输电效率提高到98%,又不改变输电线,那么变电应将电压升高到多少向外输电?
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【题目】如图所示,半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置,在R≤y≤R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出带正电粒子,粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v,重力及粒子间的相互作用均忽略不计,所有粒子都能到达y轴,其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚△t时间。则以下结论正确的是
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A. ![]()
B. 磁场区域半径R应满足![]()
C. 有些粒子可能到达y轴上相同的位置
D.
其中角度θ的弧度值满足![]()
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【题目】某同学通过实验制作一简易温控开关,实验原理图如图所示,当继电器电流超过10 mA时,衔铁吸合,加热器停止加热,实现温控。继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻与温度t的关系如下表所示。
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t/℃ | 30.0 | 40.0 | 50.0 | 60.0 | 70.0 | 80.0 |
R/Ω | 199.5 | 145.4 | 108.1 | 81.8 | 62.9 | 49.7 |
(1)提供的实验器材有:
电源E1(3 V,内阻不计)
电源E2(6 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(0~20 Ω,内阻不计)
滑动变阻器R2(0~200 Ω,内阻不计)
热敏电阻Rt
电阻箱(0~999.9 Ω)
开关S,导线若干
为使该装置实验对30~80℃之间任意温度的控制,电源应选______(选填“E1”或“E2”);滑动变阻器选_______(选填“R1”或“R2”)。
(2)欲使热敏电阻为40℃时衔铁吸合,下列操作步骤正确的顺序是______。
①将热敏电阻接入电路
②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关,将电阻箱从电路中移除
④合上开关,调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关,用变阻箱替换热敏电阻,将变阻箱电阻调至145.4 Ω
A.⑤④②③① B.③⑤④②① C.①④⑤②③ D.④⑤②③①
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【题目】如图,轻质弹簧上端悬挂于天花板,下端系一圆盘A,处于静止状态。一圆环B套在弹簧外,与圆盘A距离为h,让环自由下落撞击圆盘,碰撞时间极短,碰后圆环与圆盘共同向下开始运动,下列说法正确的是
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A. 整个运动过程中,圆环、圆盘与弹簧组成的系统机械能守恒
B. 碰撞后环与盘一起做匀加速直线运动
C. 碰撞后环与盘一块运动的过程中,速度最大的位置与h无关
D. 从B开始下落到运动到最低点过程中,环与盘重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
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【题目】现要较准确地测量量程为0~3V、内阻大约为3kΩ的电压表V1的内阻Rv,实验室提供的器材如下:
电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程0~1mA,内阻约100Ω)
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ);
定值电阻R1(阻值200Ω);
定值电阻R2(阻值2kΩ);
滑动变阻器R3(最大阻值100Ω,最大电流1.5A)
电源E1(电动势6V,内阻约0.5Ω)
电源E2(电动势3V,内阻约0.5Ω);
开关S,导线若干
(1)选用上述的一些器材,甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。
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在图甲的电路中,电源选择E1,则定值电阻R应该选择___;在图乙的电路中,电源选择E2,电流表应该选择___。(填写对应器材的符号)
(2)根据图甲电路,多次测量得到多组电手表V1和V2的读数U1、U2,用描点法得到U1﹣U2图象,若图象的斜率为k1,定值电阻的阻值为R,则电压表V1的内阻RV=___;根据图乙电路,多次测量得到多组电压表V1和电流表A的读数U1'、I,用描点法得到可U1′﹣I图象,若图象的斜率为k2,则电压表V1的内阻RV′=___。(用题中所给字母表示)
(3)从实验测量精度的角度分析,用图___电路较好;原因是___。
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