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【题目】“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目,其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上,绳子下端连接座椅,人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看质点,“旋转秋千”可简化为如图所示的模型。其中,处于水平面内的圆形转盘,半径为r,可绕穿过其中心的竖直轴转动。让转盘由静止开始逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起以角速度
做匀速圆周运动,此时绳子与竖直方向的夹角为
。已知绳长为L且不可伸长,质点的质量为m,不计空气阻力及绳重。则下列说法中正确的是( )
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A.质点的重力越大,绳子与竖直方向的夹角
越小
B.质点做匀速圆周运动的向心力是其所受悬线的拉力
C. 转盘转动的角速度
与夹角
的关系为
=![]()
D.质点从静止到做匀速圆周运动的过程中,绳子对质点做的功为![]()
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【题目】单色细光束射到一半径为R的透明球表面,光线在过球心O的平面内。入射角i=45°,经折射进入球内后又经内表面反射一次,再经球表面折射后射出。已知真空中光速为c,入射光线与出射光线反向延长线之间的夹角α=30°,如图所示(图上已画出入射光线和出射光线)。
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①在图上画出光线在球内的路径和方向(简单说明画图步骤);
②求透明球对该单色光的折射率和光在透明球中传播的时间。
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【题目】如图甲所示,竖直放置的左端封闭、右端足够长且开口的U形均匀玻璃管中用水银柱封闭一段长为 l0=15cm的空气柱,两边管中水银柱长度分别为h1=22.5cm、h2=27.5cm,大气压强p0=75cmHg。
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①试求封闭空气柱的压强(用cmHg表示);
②现将U形管缓慢倒转使其开口向下,达到新的平衡,如图乙所示,假设在整个过程中环境的温度不发生变化,试求新平衡状态下空气柱的长度。
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【题目】现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。如图所示,真空中存在着多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,宽度均为d电场强度为E,方向水平向左;垂直纸面向里磁场的磁感应强度为B1,垂直纸面向外磁场的磁感应强度为B2.电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第飞1层磁场左侧边界以初速度v0射入,方向与边界夹角为θ,设粒子始终在电场、磁场中运动,除B1、B2、E以外其他物理量已知,不计粒子重力及运动时的电磁辐射。(cos53°=0.6,sin53°=0.8)
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(1)若θ=53°,要求拉子不进人电场,求B1至少为多大?
(2)若B1、E均已知,求粒子从第n层磁场右侧边界穿出时速度的大小;
(3)若θ=53°,且B1=
,要求粒子不穿出第1层的电场,求E至少多大?
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【题目】司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶,突然遇到紧急情况刹车直到停止运动,从司机发现情况到停止运动这段时间内汽车
的图象如图所示,下列说法正确的是( )
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A. 从司机发现情况开始至汽车停止所用时间为5s
B. 汽车刹车过程的加速度大小为2.0m/s2
C. 汽车刹车过程的加速度大小为4.0m/s
D. 从司机发现情况开始至刹车停止,汽车的总位移为30m
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【题目】光电门在测量物体的瞬时速度方面有得天独厚的优势,现利用如图所示的装置验证动量守恒定律。在图中,气垫导轨上有两个滑块,滑块上面固定一遮光片,光电计时器可以记录遮光片通过光电门的时间。测得遮光条的宽度为Δx,用
近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使
更接近瞬时速度,正确的措施是
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A. 换用宽度更窄的遮光条
B. 提高测量遮光条宽度的精确度
C. 使滑块的释放点更靠近光电门
D. 增大滑块的质量,以减小滑块通过光电门的速度
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【题目】如图为某课外活动小组模拟高铁动车编组实验,假设动车组是由动车和拖车编组而成,只有动车提供动力。该模拟列动车组由10节车厢组成,其中第1节和第6节车厢为动车,每节动车的额定功率均为P,每节车厢的总质量均为m,动车组运行过程中所受阻力为车重的k倍。若动车组以额定功率沿水平方向做直线运动,经时间t速度达到最大。重力加速度为g,求:
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(1)当动车组速度达到最大速度一半时的加速度大小和此时第7节车厢对第8节拉力大小;
(2)动车组从启动至速度刚达到最大的过程中所通过的路程。
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【题目】在绕制变压器时,某人将两个线圈绕在如图11所示变压器铁芯的左右两个臂上.当通以交流电时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂.已知线圈1,2的匝数之比n1∶n2=2∶1.在不接负载的情况下( )
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图11
A.当线圈1输入电压为220 V时,线圈2输出电压为110 V
B.当线圈1输入电压为220 V时,线圈2输出电压为55 V
C.当线圈2输入电压为110 V时,线圈1输出电压为220 V
D.当线圈2输入电压为110 V时,线圈1输出电压为110 V
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【题目】单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,在转动过程中,穿过线框中的最大磁通量是
,最大感应电动势为
,下列说法中正确的是( )
A. 线框转动的角速度为![]()
B. 当穿过线框的磁通量为0时,线框中的感应电动势也为0
C. 当穿过线框的磁通量减小时,线框中的感应电动势在增大
D. 当穿过线框有磁通量等于
,线框中感应电动势为![]()
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【题目】有一量程为5V的电压表V,其内阻约为2kΩ,要准确测量其内阻,实验室有以下器材:
A.待测电压表V
B.电流表A1(量程为10mA,内阻未知)
C.电流表A2(量程为100μA,内阻未知)
D.电阻箱R(阻值范围为0~9999.9Ω)
E.滑动变阻器R1(总阻值为100Ω,额定电流为1A)。
F.滑动变阻器R2(总阻值为2kΩ,额定电流为0.1A)
G.电源E1(内阻不计,电动势为6V)
H.电源E2(内阻不计,电动势为1.5V)
I.开关及导线若干
(1)要准确测量电压表V的内阻,电流表应选______,滑动变阻器应选______,电源应选______。(填器材前的字母序号)
(2)现设计了如图所示的测量电路图,请在如图对应的实物图上正确连线____________。
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(3)实验中电阻箱应调到合适的阻值,下列阻值中最合适的是______。
A.2kΩ B.3kΩ C.l00Ω D.660Ω
(4)U为电压表V的示数,I为电流表A的示数,R为电阻箱的读数,根据测量数据和电路图,写出电压表V的内阻的测量值表达式,RV=______。
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