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【题目】(18分)如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒质量均为m=0.02kg,电阻均为R=0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能够保持静止。取g=10m/s2,问
⑴通过棒cd的电流I是多少,方向如何?
⑵棒ab受到的力F多大?
⑶棒cd每产生Q=0.1J的热量,力F做的功W是多少?
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【题目】质量为m的小球自空中自由下落,掉在竖直放置的劲度系数为k的轻弹簧上,在小球与弹簧相接触后向下运动过程中,以下结论正确的是( )
A.小球先作匀加速运动然后作匀减速运动
B.小球一直作减速运动直至速度为零
C.当弹簧被压缩了x,且kx=mg时,小球所受合力为零,速度达到最大值
D.当弹簧被压缩了x,且kx=mg时,小球所受合力为零,速度也为零
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【题目】如图,一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端封闭的竖直管相连,气缸和竖直管均导热,气缸与竖直管的横截面积之比为3:1,初始时,该装置底部盛有水银;左右两边均封闭有一定质量的理想气体,左边气柱高24cm,右边气柱高22cm;两边液面的高度差为4cm.竖直管内气体压强为76cmHg,现使活塞缓慢向下移动,使气缸和竖直管内的水银面高度相差8cm,活塞与气缸间摩擦不计.求
①此时竖直管内气体的压强;
②活塞向下移动的距离.
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【题目】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后,发现、和三条导线中,混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、间电压,读数不为零,再测量、间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。
②排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω。
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【题目】如图甲所示,用细线竖直拉着包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为20.0mm,44.0mm,68.0mm,92.0mm,116.0mm,140.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样,根据以上内容,回答下列问题:
①图乙中的______端是圆柱体的悬挂端(填“左”或“右”);
②根据图乙所给的数据,可知毛笔画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD="________m/s;" 圆柱棒竖直下落的加速度为________m/s2
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【题目】在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0.2kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态.现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示.g取10m/s2.则下列说法正确的是( )
A. M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s
B. 弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为1.8Ns
C. 球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4Ns
D. 若半圆轨道半径可调,则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小
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【题目】设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,已知一带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略粒子的重力,以下说法中正确的是( )
A.此粒子必带正电荷
B.A点和B位于同一高度
C.离子在C点时机械能最大
D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点
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【题目】如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻绳相连,质量分别为mA、mB,由于B球受到风力作用,环A与球B一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为θ.则下列说法中正确的是 ( )
A.风力增大时,轻质绳对球B的拉力保持不变
B.球B受到的风力F大小等于mBgtan θ
C.杆对环A的支持力随着风力的增加而增加
D.环A与水平细杆间的动摩擦因数为
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【题目】如图所示,一轻杆AB,A端铰于低墙上,B端用细线系住跨过低墙顶上的C点用力F拉住,并在B端挂一重物.现缓慢地拉线使杆向上转动,杆与墙的夹角逐渐减小.在此过程中,杆所受的压力N和拉力F的大小变化情况是
A. N和F均变大B. N变小,F变大
C. N变大,F变小D. N不变,F变小.
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【题目】下列说法中不正确的是( )
A.紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不会发生改变
B.对于一定质量的某种理想气体,当其压强和体积不变时,内能一定不变
C.已知阿伏加德罗常数为NA,某气体的摩尔质量为M,密度为ρ(均为国际单位),则1个该气体分子的体积是
D.在某些恒星内,3个α粒子结合成一个C,C原子的质量是12.0000u,He原子核的质量是4.0026u,已知1u=931.5MeV/c2,则此核反应中释放的核能约为7.3MeV
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