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【题目】如图所示,AB、CD为两个同心半四弧面构成的辐向型加速电场。电势差为U,圆心为O,在右侧有一与直线CD相切于O1半径为R的圆形区域圆心为O2,圆内(及圆周上)存在垂直于纸面向外的匀强磁场:MN是一个足够长的平板,与O1O2连线平行并位于其下方3R处:质量为m,电荷量为q的带正电粒子,从AB圆弧面从静止开始加速到CD后,从O1点进入磁场偏转,最后打到板MN上,其中沿O1O2连线方向入时的粒子经磁场偏转后恰好从圆心O2的正下方G点射出磁场(不计重力的影响)。求
(1)求粒子到达O1点时速度的大小及圆形磁场的磁感应强度大小B;
(2)在图中P点(PO1与O1O2成30°夹角)出发后打板上Q点(图中未画出)的粒子,从O1点运动到板上所用的时间。
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【题目】小宇有一台带USB接口的小型电风扇,额定电压为5.0V,额定功率为2W。他想通过实验描绘出这台小电风扇的伏安特性曲线。他在实验室中没有找到合适的电压表,但找到了导线、开关,还有以下器材:
A.电源E(电动势为6.0V)
B.电流表A1(量程为0-0.6A,内阻为0.2Ω)
C.电流表A2(量程150mA,内阻为0.5Ω)
C.滑动变阻器R1(最大阻值100Ω)
D.滑动变阻器R2(最大阻值10Ω)
E.固定电阻R3=40Ω
F.固定电阻R4=20Ω
(1)为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中滑动变阻器应选用____;固定电阻应选用_______(填所选仪器前的字母序号)。
(2)请你为他设计实验电路,并把电路图画在甲图中的方框内_____(方框内已画出了小电风扇的电路符号)
(3)小宇在实验过程中发现,小电风扇在电流表A1读数小于0.11A时电风扇没有转动。他通过实验描绘出I1(电流表A1的读数)、I2(电流表A2的读数)的图像如图所示(I1为0.11A时I2为10mA)。由此可以判定,小电风扇的电阻为___Ω,正常工作时的发热功率为__W,机械效率为____。(结果均保留两位有效数字)
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【题目】2018年11月央视报道了一则“超级高铁”新闻,最高时速可达4000公里/小时,观众惊呼是“黑科技”其实就是利用真空管技术和磁悬浮技术,让列车在没有摩擦阻力的"胶囊管道”中实现超高速运动.工程人员在3.2公里的直线测试轨道进行试验,启动后仅用时3秒就可以通过,则( )
A.新闻中4000公里/小时是平均速度B.用时3秒是时刻
C.列车在真空管道中只受重力作用D.测试轨道为3.2公里是位移的大小
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【题目】某实验小组的同学欲“探究做功与速度变化的关系”,在实验室设计了一套如图甲所示的装置,图中A为物体,B为光电门,C为力的传感器,D为遮光片,P为小桶(内有砂子),一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置,不计绳与滑轮的摩擦。
(1)他们用游标卡尺测出了遮光片的宽度d(如图乙所示),则遮光片的宽度为____mm;又测出了物体(包括遮光条)的质量为m。
(2)将物体放在某一位置,测出此位置时遮光片前端到光电门的距离s,计算出遮光片中点到光电门的距离x,然后将物体由静止释放,读出物体通过光电门时的遮光时间t;再多次改变s,计算出相应的x,读出对应的时间t;并在物体运动过程中记录了传感器的示数F,根据所记录的数据,作出以x为横坐标,以为纵坐标的图像。在实验过程中,有同学提出应平衡摩擦力。你认为实验中是否必须平衡摩擦力?__________(填“是”或“否”)
(3)除了x和t外,下列物理量中,必须测量的物理量是________(填物理量前面的序号)
A.遮光片宽度d
B.物体质量m
C.传感器示数F
(4)通过正确的操作,各物理量均采用国际单位,作出的图像是一条直线,计算得出直线的斜率为k。实验完成后,一位同学发现,根据前面测出的物理量,还可以得出物体与水平面间的动摩擦因数μ,则μ=_________(用实验中测出的物理量的字母表示)
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【题目】如图所示,一台正弦式交流发电机通过一理想可调变压器给用电器供电,L1和L2是两个相同的灯泡,每个灯泡的电阻均和电阻R的阻值相同,电流表为理想表,不计其他任何电阻。开始时电键S处于断开状态,此时交流发电机的转速为n,可调变压器副线圈有200匝接入电路,灯泡L1正常发光,电流表示数为I。现将电键S闭合,要使两灯泡均正常发光,可以通过两种方式来实现:一是调节发电机的转速:二是调节滑动头的位置,改变变压器副线圈接入电路中的匝数。则在闭合S后,灯泡能正常发光时,以下正确的是( )
A.若只是采用第一种方式,则电流表的示数为2I
B.若只是采用第一种方式,则发电机的转速为1.5n
C.若只是采用第二种方式,则电流表的示数为1.5I
D.若只是采用第二种方式,则副线圈的匝数应调为400匝
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【题目】如图所示,斜面倾角为,在斜面上放着一重为100的物体,问:
①重力沿斜面下滑方向的分力多大?
②重力沿斜面垂直方向的分力有多大?
③如果物体静止不动,那么物体受到的摩擦力多大?方向如何?
④如果物体和斜面间的动摩擦因数为0.2,那么让物体下滑,在下滑过程中物体受到的摩擦力多大?
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【题目】很多智能手机都有加速度传感器可以测量手机自身的加速度。某同学用手托着手机,打开加速度传感器,手迅速向下运动,让手机脱离手掌而自由下落,然后接住手机,观察手机屏幕上加速度传感器的图像,取竖直向上为正方向,将其图像简化为下图所示,下列说法正确的是( )
A.t1时刻,手机加速度大小可能大于gB.t1到t2时间内,手机处于完全失重状态
C.t2时刻,手机加速度大小大于gD.t2时刻,手机的运动方向为竖直向上
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【题目】如图所示,质量m=2kg的物体静置于水平面上,一个质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于物体上,另一端施一水平拉力F,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2.逐渐增大F,当弹簧长度为15cm时,物体在水平面做匀速直线运动(g=10 m/s2) (设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等) .试求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)当弹簧拉长到12 cm时,物体所受的摩擦力;
(3)当弹簧拉长到16 cm时,物体所受的摩擦力 .
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【题目】如图所示,一平行金属导轨与水平成放置,导轨间的距离为L,在OO’的上方区域存在与导轨平面垂直,磁感应强度为B的匀强磁场(图中未全部画出),导轨的下端接有阻值为R的电阻,在导轨的上端垂直于导轨放有一质量为m的导体棒ab,另有一质量为M的导体棒cd垂直于导轨,以v0的速度沿导轨向上进入磁场,cd与导轨无摩擦,当cd进入和离开磁场时,导体棒ab恰好保持静止,两导体棒一直没有相撞。已知两导体棒的长度均为L,电阻均为R,导体棒与导轨接触良好,不计其他电阻。则:( )
A.导体棒ab恰好不受摩擦力时,导体棒cd的速度为
B.cd上滑过程中重力的冲量大于下滑过程中重力的冲量
C.cd上滑过程中通过R的电荷量大于下滑过程中通过R的电荷量
D.cd离开磁场时的速度为
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【题目】如图所示为一节能运输系统。斜面轨道长为L,倾角为30°,当质量为M的木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m=3M的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程,下列选项正确的是( )
A.木箱与轨道间的动摩擦因数为μ=
B.若保持其他条件不变,只改变m的质量,此系统仍能正常工作
C.若保持其他条件不变,只改变斜面轨道的长度L,此系统仍能正常工作
D.木箱向下滑动过程中的最大速度与向上滑动过程中的最大速度相等
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