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【题目】如图所示,水平导轨间距为L=0.5 m,导轨电阻忽略不计;导体棒ab的质量m=1 kg,电阻R0=0.9 Ω,与导轨接触良好;电源电动势E=10 V,内阻r=0.1 Ω,电阻R=4 Ω;外加匀强磁场的磁感应强度B=5 T,方向垂直于ab,与导轨平面成夹角α=53°;ab与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),定滑轮摩擦不计,线对ab的拉力为水平方向,重力加速度g=10 m/s2,ab处于静止状态。已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。求:
(1)通过ab的电流大小和方向;
(2)ab受到的安培力大小;
(3)重物重力G的取值范围。
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【题目】如图所示,一轻弹簧原长L=1m,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态,AC=3.5L。质量m=1kg的小物块P自C点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高到达F点,AF=2L,已知P与直轨道间的动摩擦因数μ=0.25。(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g取10m/s2) 求:
(1)P第一次运动到B点时速度的大小;
(2)P运动到E点时弹簧的压缩量x及弹簧的弹性势能EP。
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【题目】如图所示,在竖直平面内有一质量m=0.6kg、电荷量g=+3×10-3C的带电的小球,用一根长L=0.2m且不可伸长的绝缘轻细线系在一方向水平向右、分布的区域足够大的匀强电场中的O点。已知A、O、C三点等高,且OA=OC=L,若将带电小球从A点无初速度释放,小球到达最低点B时速度恰好为零,取g=10m/s2。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小;
(2)求小球从A点由静止释放运动到B点的过程中速度最大时细线的拉力大小;.
(3)若将带电小球从C点无初速度释放,求小球到达A点时的速度。
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【题目】某同学为了测定一只电阻的阻值,采用了如下方法:
(1)用多用电表粗测:多用电表电阻挡有4个倍率:分别为×1k、×100、×10、×1,该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量时,发现指针偏转角度太大(指针位置如图中虚线所示)。为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:
a.______________________________________________________;
b.两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在0处;
c.重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示,测量结果是________Ω。
(2)为了尽量准确测该电阻,要求测量时,电表指针有较大偏转,测量多组数据。除被测电阻外,还备有如下实验仪器,请选择仪器,设计实验电路。
A.电压表V(量程20V,内阻约为25kΩ)
B.电流表A1(量程50mA、内电阻r1=20Ω)
C.电流表A2(量程100mA、内电阻约5Ω)
D.定值电阻R0(80Ω)
E.滑动变阻器R()
F.电源:电动势E=6V,内电阻较小
G.导线、开关若干
请在虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图_______(要求在电路图上标出元件符号),请根据设计的电路图写出Rx的测量值表达式Rx=________。
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【题目】如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定一宽L=0.25 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,一质量m=20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度B=0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的,取g=10 m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:
(1)金属棒所受到的安培力的大小.
(2)通过金属棒的电流的大小.
(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值.
(4)将图中磁场与竖直方向夹角缓慢较小到00,要保证金属棒始终静止,则B的大小应如何变化?
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【题目】如图所示,在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第N+1滴油滴刚好能飞离电场,假定落到A板的油滴的电量能被板全部吸收,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则( )
A.落到A板的油滴数
B.落到A板的油滴数
C.第N+1滴油滴通过电场的整个过程所增加的动能等于
D.第N+1滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于
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【题目】如图所示,物块A、B间拴接一个压缩后被锁定的弹簧,整个系统静止放在光滑水平地面上,其中A物块最初与左侧固定的挡板相接触,B物块质量为2kg。现剪断A、B间的细绳,解除对弹簧的锁定,在A离开挡板后,B物块的v-t图如图所示,则( )
A.在A离开挡板前,A、B与弹簧组成的系统机械能守恒,之后不守恒
B.在A离开挡板前,A、B系统动量不守恒,之后守恒
C.若A的质量为1kg,在A离开挡板后弹簧的最大弹性势能为3J
D.弹簧锁定时其弹性势能为1J
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【题目】为缓解能源紧张压力、减少环境污染,汽车制造商纷纷推出小排量经济实用型轿车.某公司研制开发了某型号小汽车发动机的额定功率为24kW,汽车连同驾乘人员总质量为m=2t,在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是1000 N,如果汽车从静止开始以1m/s2的加速度做匀加速直线运动,功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离,最终汽车达到了最大速度.在刚达到最大速度时,汽车共运动了40s,g取10m/s2,求:
(1) 汽车所能达到的最大速度多大;
(2) 汽车做匀加速运动过程能维持多长时间。
(3) 汽车速度为12 m/s时的加速度.
(4) 汽车在整个加速过程中,汽车的位移为多少?。
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【题目】一小滑块带有q=5×10﹣4C的电荷放置在倾角α=30°的光滑绝缘斜面上,斜面置于磁感应强度的大小B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.小滑块由静止开始沿斜面滑下,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时的速度为3.5m/s时,恰好离开斜面,g取10m/s2,结果保留两位有效数字,则:
(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块质量多大?
(3)该斜面的长度至少多长?
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【题目】如图所示,用竖直向上的拉力F提升原来静止的质量m=10kg的物体,使其以a=2m/s2的加速度匀加速竖直上升,不计其他阻力,g=10m/s2,求开始运动的3s内:
(1)物体重力做的功;
(2)拉力F做的功;
(3)物体合外力做功的平均功率。
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