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【题目】验证机械能守恒定律的方法很多,落体法验证机械能守恒定律就是其中的一种,图示是利用透明直尺自由下落和光电计时器来验证机械能守恒定律的简易示意图.当有不透光的物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,所用的光电门传感器可测得最短时间为0.01ms.将挡光效果好、宽度d=3.8×10﹣3m的黑色磁带贴在透明直尺上,现将直尺从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门.一同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi,并将部分数据进行了处理,结果如图所示.(取g=9.8m/s2,表格中M=0.1kg为直尺的质量)
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△ti(×10﹣3s) | vi= | △Eki= | △hi(m) | Mghi(J) | |
1 | 1.21 | 3.14 | ﹣ | ﹣ | ﹣ |
2 | 1.15 | 3.30 | 0.052 | 0.06 | 0.059 |
3 | 1.00 | 3.80 | 0.229 | 0.24 | 0.235 |
4 | 0.95 | 4.00 | 0.307 | 0.32 | 0.314 | 5 | 0.90 | ① | ② | 0.41 | ③ |
(1)从表格中的数据可知,直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用vi=
求出的,请你简要分析该同学这样做的理由是:_____.
(2)表格中的数据①、②、③分别为_____、_____、_____.
(3)通过实验得出的结论是:_____.
(4)根据该实验,请你判断下列△Ek﹣△h图象中正确的是_____.
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【题目】如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料,不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线).两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面.运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界.设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2,在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2.不计空气阻力,则( )
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A. v1<v2B. v1=v2C. Q1>Q2D. Q1<Q2
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【题目】如图所示,在xOy坐标系中,坐标原点O处有一点状的放射源,它向xOy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子,α粒子的速度大小均为v0,在0<y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为
,其中q与m分别为α粒子的电量和质量;在d<y<2d的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,mn为电场和磁场的边界。ab为一块很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x轴,放置于y=2d处,如图所示。观察发现此时恰好无粒子打到ab板上(不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用),求:
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(1)α粒子通过电场和磁场边界mn时的速度大小及距y轴的最大距离;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)将ab板至少向下平移多大距离才能使所有的粒子均能打到板上?此时ab板上被α粒子打中的区域的长度是多少?
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【题目】如图,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈.下面说法正确的是( )
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A. 闭合开关S时,A、B灯同时亮,且达到正常
B. 闭合开关S时,B灯比A灯先亮,最后一样亮
C. 断开开关S时,B灯立即灭,A灯慢慢熄灭
D. 断开开关S时,A灯与B灯同时慢慢熄灭
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【题目】在光电效应实验中,某同学用同一光电管在不同实验条件下得到三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示(甲、乙交于Uc2).则可判断出( )
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A. 甲光的频率等于乙光的频率
B. 乙光的波长小于丙光的波长
C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
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【题目】如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
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A. 运动的平均速度大小为
B. 下滑的位移大小为![]()
C. 产生的焦耳热为qBLv D. 受到的最大安培力大小为![]()
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【题目】某同学用如图所示的装置通过半径(设为r)相同的A、B球(rA>rB)的碰撞来验证动量守恒定律.图中CQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零刻度线与O点对齐.
(1)这个实验要验证的结论是_____.
A.mA
=mA
+mB![]()
B.mA
=mA
+mB![]()
C.mA(
﹣2r)=mA(
﹣2r)+mB![]()
D.mA(
﹣2r)=mA(
﹣2r)+mB![]()
(2)实验中,对入射小球A在斜槽上释放点的高低对实验的影响,正确的是_____.
A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,误差越小
B.释放点越低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越小
C.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,轨道对被碰小球的阻力越小
D.释放点越高,两球相碰时,相互作用的内力越大,误差越小.
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【题目】等腰三角形内有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L,t=0时刻,边长为L的正方形导线框从图示位置沿x轴正方向匀速穿过磁场,取顺时针方向为电流的正方向,则能够正确表示导线框中电流—位移(i—x)关系的是( )
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A. ![]()
B. ![]()
C. ![]()
D. ![]()
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【题目】“二分频”音箱内有高频、低频两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低两个频段分离出来,送往相应的扬声器。图3为音箱的简化电路图,高低频混合电流由a、b端输入,L是线圈,C是电容器。则下列判断中正确的是( )
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A.甲扬声器是低频扬声器
B.C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器
C.L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器
D.乙扬声器中的电流的最大值一定比甲中的大
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【题目】如图所示的两条斜线,分别代表a、b两物体同时从同一地点出发向同一方向做直线运动时的v-t图象。下列说法中正确的是( )
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A. b的初速度比a的初速度大
B. 在前10s内,a的位移比b的位移大
C. b的加速度比a的加速度大
D. 10s末两物体的瞬时速度相等
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