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【题目】如图,两根光滑平行金属导轨置于水平面(纸面)内,导轨间距为L,左端连有阻值为R的电阻。一金属杆置于导轨上,金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域。已知金属杆以速度v0向右进入磁场区域,做匀变速直线运动,到达磁场区域右边界(图中虚线位置)时速度恰好为零。金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好。除左端所连电阻外,其他电阻忽略不计。求金属杆运动到磁场区域正中间时所受安培力的大小及此时电流的功率.
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【题目】利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO’=h(h>L)。
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(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O’C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0________。
(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角
,小球落点与O’点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cos
为横坐标,得到如图(b)所示图像。则当
=30°时,s为 ________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO’为________m。
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【题目】设地球半径为R,地球表面重力加速度为g,地球自转周期为T,自转角速度为ω,地球质量为M,地球的第一宇宙速度为v1,同步卫星离地球表面的高度为h,万有引力常量为G,则同步卫星的线速度大小v是 ( )
A.
B.![]()
C.
D.![]()
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【题目】在赛车场上,安全起见,车道外围都固定上废旧轮胎作为围栏,当车碰撞围栏时起缓冲器作用,如图甲所示。在一次模拟实验中用弹簧来代替废旧轮胎,实验情景如图乙所示,水平放置的轻弹簧左侧固定于墙上,处于自然状态,开始时赛车在A处且处于静止状态,距弹簧自由端的距离为
。当赛车启动时,产生水平向左的恒为F=24N的牵引力使赛车向左匀加速前进,当赛车接触弹簧的瞬间立即关闭发动机,赛车继续压缩弹簧,最后被弹回到B处停下。已知赛车的质量为m=2kg,A、B之间的距离为L2=3m,赛车被弹回的过程中离开弹簧时的速度大小为v=4m/s,方向水平向右。g取10m/s2。
(1)赛车和地面间的动摩擦因数;
(2)弹簧被压缩的最大距离是多少?试从加速度和速度变化的角度分析赛车关闭发动机后的运动性质;
(3)试分析赛车速度过大时,存在什么安全隐患。
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【题目】相距d=0.1m水平放置的平行金属板a和b,且中央有孔,为其提供电压的电路如图所示,且已知电源的电动势为E=24V,内阻为r=5Ω,分压电阻为R2=100Ω,现闭合电键S,当电流达到稳定后,将带电荷量为q=1.0×10-7C、质量为m=6.0×10-7kg的液滴从小孔正上方h=0.1m高处无初速滴下,为使液滴刚好不落在b板上,g取10m/s2.求:
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(1)R2两端的电压;
(2)滑动变阻器R1接入电路的有效阻值.
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【题目】跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成,AB为斜坡,BC为R=10m的圆弧面,二者相切于B点,与水平面相切于C,AC间的竖直高度差为h1=40m,CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下,通过C点水平飞出,飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s,CE间水平方向的距离x=40m。不计空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)运动员从A点滑到C点过程中阻力做的功;
(2)运动员到达C点时对滑道的压力大小;
(3)运动员落到E点时的瞬时速度大小。
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【题目】如图是一个多用表欧姆挡内部电路示意图。表头G满偏电流为0.5mA、内阻为10Ω:电池电动势为1.5V、内阻为1Ω,变阻器R0阻值为0~5000Ω.该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V标定的。当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零。调零后R0阻值将变_______(填“大”或“小”),若测得某待测电阻阻值为300Ω,则这个待测电阻的真实阻值______300Ω(填“大于”、“等于”或“小于”).
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【题目】假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星,在该行星“北极”距地面
处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力可忽略),经过时间t落到地面。已知该行星半径为r,自转周期为T,引力常量为
,求:
(1)该行星表面的重力加速度大小;
(2)该行星的平均密度
;
(3)该行星的第一宇宙速度v;
(4)如果该行星有一颗同步卫星,其距行星表面的高度h为多少?
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【题目】如图所示,用伏安法测电源电动势和内阻的实验中,在电路中接一个阻值为2.0Ω的电阻R0,通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据:
U(V) | 1.2 | 1.0 | 0.8 | 0.6 |
I(A) | 0.10 | 0.17 | 0.23 | 0.30 |
(1)R0的作用是__________;
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(2)用作图法在坐标系内作出U-I图线 _______;
(3)利用图线,测得电动势E=_______V,内阻r=____Ω.
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