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【题目】(10分)如图所示,AB是一段位于竖直平面内的弧形轨道,高度为h,末端B处的切线沿水平方向。一个质量为m的小物体P(可视为质点)从轨道顶端处A点由静止释放,滑到B点时以水平速度v飞出,落在水平地面的C点,其轨迹如图中虚线BC所示。已知P落地时相对于B点的水平位移OC=l,重力加速度为g,不计空气阻力的作用。
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(1)请计算P在弧形轨道上滑行的过程中克服摩擦力所做的功;
(2)现于轨道下方紧贴B点安装一水平传送带,传送带右端E轮正上方与B点相距。先将驱动轮锁定,传送带处于静止状态。使P仍从A点处由静止释放,它离开B点后先在传送带上滑行,然后从传送带右端水平飞出,恰好仍落在地面上C点,其轨迹如图中虚线EC所示。若将驱动轮的锁定解除,并使驱动轮以角速度ω顺时针匀速转动,再使P仍从A点处由静止释放,最后P的落地点是D点(图中未画出)。已知驱动轮的半径为r,传送带与驱动轮之间不打滑,且传送带的厚度忽略不计。求:
①小物块P与传送带之间的动摩擦因数;
②若驱动轮以不同的角速度匀速转动,可得到与角速度ω对应的OD值,讨论OD的可能值与ω的对应关系。
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【题目】某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中,提出了如图所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验.
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(1)小组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案是__________________(选填甲、乙即可).
(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图丙所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02s,请根据纸带
计算出B点的速度大小为___________m/s.(结果保留三位有效数字)
(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度,作出v2﹣h图线如图丁所示,请根据图线计算出当地的重力加速度g=________m/s2.(结果保留三位有效数字)
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【题目】如图所示,两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径是B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热.两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气.当大气压为p0、外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的
,活塞b在气缸正中间.
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(1)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b恰好升至顶部时,求氮气的温度;
(2)继续缓慢加热,使活塞a上升.当活塞a上升的距离是气缸高度的
时,求氧气的压强.
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【题目】(10分)如图,一粗细均匀的U形管竖直放置,A侧上端封闭,B侧上侧与大气相通,下端开口处开关K关闭,A侧空气柱的长度为l=10.0cm,B侧水银面比A侧的高h=3.0cm,现将开关K打开,从U形管中放出部分水银,当两侧的高度差为h1=10.0cm时,将开关K关闭,已知大气压强p0=75.0cmHg。
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(ⅰ)求放出部分水银后A侧空气柱的长度;
(ⅱ)此后再向B侧注入水银,使A、B两侧的水银达到同一高度,求注入水银在管内的长度。
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【题目】物块先沿轨道1从
点由静止下滑至底端
点,后沿轨道2从
点由静止下滑经
点至底端
点,
,如图所示.物块与两轨道的动摩擦因数相同,不考虑物块在
点处撞击的因素,则在物块整个下滑过程中
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A. 物块受到的摩擦力相同
B. 沿轨道1下滑时的位移较小
C. 物块滑至
点时速度大小相同
D. 两种情况下损失的机械能相同
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【题目】如图为某小型水电站的电能输送示意图,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电,已知输电线的总电阻R=10Ω,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1,副线圈与用电器R0组成闭合电路.若T1、T2均为理想变压器,T2的副线圈两端电压u=220
sin100πt(V),当用电器电阻R0=11Ω时( )
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A. 通过用电器的电流有效值为20A
B. 升压变压器的输入功率为4650W
C. 发电机中的电流变化频率为100Hz
D. 当用电器的电阻R0减小时,发电机的输出功率减小
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【题目】如图所示的电路中,A、B、C三灯亮度相同,电源为220V,50Hz的交流电源,以下叙述中正确的是( )
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A. 改接220V、100Hz的交流电源时,A灯变亮,B灯变暗,C灯不变
B. 改接220V,100Hz的交流电源时,A灯变暗,B灯变亮,C灯变亮
C. 改接220V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯亮度不变
D. 改接220V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯变暗
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【题目】电阻为1 Ω的某矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,产生的正弦式交流电的i-t图线如图中图线a所示;调整线圈的转速后,该线圈中产生的正弦式交流电的i-t图线如图线b所示.以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是( )
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A. t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零
B. 线圈先后两次的转速之比为3∶2
C. 图线a对应的交流电的电动势的有效值为5
V
D. 图线b对应的交流电的电动势的最大值为5 V
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【题目】下列关于分子间的相互作用力的说法中正确的是 ( )
A. 当分子间的距离r=r0时,分子力为零,说明此时分子间不存在作用力
B. 当r>r0时,随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大,但引力比斥力增大得快,故分子力表现为引力
C. 当r<r0时,随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大,但斥力比引力增大得快,故分子力表现为斥力
D. 当分子间的距离r>10-9 m时,分子间的作用力可以忽略不计
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【题目】己知引力常量G和下列某组数据就能计算出地球的质量,这组数据可能是
A. 月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离
B. 地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离
C. 人造地球卫星在地面附近绕行的速度及地球的自转周期
D. 若不考虑地球自转,己知地球的半径及地球表面重力加速度
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