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【题目】如图(a)所示,两光滑平行金属导轨由水平、倾斜两部分连接而成,间距L=1m。倾斜导轨与水平面夹角θ=30°,下段处于B1=0.5T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场Ⅰ中。水平导轨足够长,左端连接电流传感器和阻值为3Ω的定值电阻R,导轨左侧处于B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场Ⅱ中。将一质量m=0.05kg,电阻r=2Ω的金属棒ab放在磁场Ⅰ上方的某处,棒与导轨垂直并保持良好接触。某时刻静止释放ab棒,发现棒在磁场Ⅰ中下滑时,电流传感器的示数始终不变。棒滑至水平轨道后经过一段距离进入磁场Ⅱ,在进入磁场Ⅱ瞬间立即施加一垂直于棒的水平外力F。设棒从斜轨滑至水平轨道无机械能损失,导轨的电阻不计,g取10m/s2.,求:
(1)进入磁场Ⅰ前ab棒的加速度a1及进入磁场Ⅰ瞬间的速度v1;
(2)ab棒进入磁场Ⅱ瞬间,电流传感器示数为I0,求I0;
(3)若ab棒进入磁场Ⅱ后,电流传感器示数I随时间t变化的关系如图(b)所示,试分析它在磁场Ⅱ中的运动情况;
(4)通过分析、计算,请在图(c)中画出外力F随时间t的变化图像。
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【题目】如图所示,一质量为m的滑块置于倾角θ=30°,质量为M的直角三角形斜劈的底端,现通过一质量不计的细绳给滑块施加一方向沿斜面向上的拉力F,大小为mg,使滑块沿斜面匀速上滑,整个过程中斜劈处于静止状态,若斜劈与滑块、斜劈与地面间的动摩擦因数均为μ,已知重力加速度大小为g。则
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A. 斜劈对滑块的支持力大小为mg
B. 斜劈对滑块的作用力大小为mg
C. 动摩擦因数μ=0.5
D. 水平面对斜劈的摩擦力大小为
mg
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【题目】利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置如图所示,则下面哪些叙述符合实验中观察到的结果( )
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A. 左板向左平移,静电计指针偏角变小
B. 左板向上平移,静电计指针偏角变小
C. 保持两板不动,在两板间插入一块绝缘介质板,静电计指针偏角变小
D. 保持两板不动,在两板间插入一块金属板,静电计指针偏角变大
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【题目】如图所示,左端开口的气缸固定在水平桌面,用截面积S=50cm2的活塞封闭一定量的气体,活塞上系一轻绳通过定滑轮连接质量m=10kg的物体。开始时系统处于平衡状态,缸内气体温度t1=27℃。已知大气压强p0=1×105Pa,重力加速度g取10m/s2,气缸内壁光滑。求:
(1)开始时气缸内部的气体压强p1;
(2)现用一外力缓慢拉动活塞,当缸内气体体积变为初始体积的1.25倍时,对应的外力F为多大?
(3)在第2小问的基础上,若想撤去外力后活塞能静止在原处,写出可行的方案,并通过计算说明你的方案。
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【题目】某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验,但没有合适的摆球,他找来一块体积约为3 cm3、外形不规则的金属块代替摆球,用细线将金属块系好并悬挂于O点,金属块与细线结点为M,如图所示:
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(1)拉开金属块,由静止释放,当它摆到________(填“最高点”或“最低点”)开始计时,若金属块完成n次全振动,所用的时间为t,则摆动周期T=________;
(2)该同学用OM的长度作为摆长,多次改变摆长记录多组L、T值。若用公式法计算出各组的重力加速度,再取平均值,那么得到的重力加速度与真实值相比__________(填“偏大”或“偏小”);
(3)为此他想改用图像法,以周期的平方T2为纵坐标,OM的长度L为横坐标,做出T2-L图像。如果其他操作都无误,则他作出的图像可能是图中的_______(选填“a”,“b”或“c”);然后根据图像的斜率k,就可测出该地的重力加速度g=_______。
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【题目】如图所示,物块1、2间用刚性轻质杆连接,物块3、4间用轻质弹簧相连,物块1、3质量为m,物块2、4质量为M,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,物块1、2、3、4的加速度大小分别为以a1、a2、a3、a4.重力加速度大小为g,则有( )
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A.a1=a2=a3=a4=0
B.a1=a2=a3=a4=g
C.a1=a2=g,a3=0,a4=
g
D.a1=g,a2=
g,a3=0,a4=
g
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【题目】如图所示,Q为一带正电的点电荷,P为原来不带电的枕形金属导体,a、b为导体内的两点。当导体P处于静电平衡状态时( )
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A. a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系为Ea>Eb
B. a、b两点的场强大小Ea、Eb的关系Ea<Eb
C. 感应电荷在a、b两点产生的场强大小Ea'和Eb'的关系是Ea'>Eb'
D. a、b两点的电势大小φa、φb的关系φa>φb
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【题目】左端用导热性良好的材料封闭、右端开口的粗细均匀的U形管竖直放在水平桌面上,在U形管里面有两个与U形管间密封性良好、厚度不计、之间无摩擦的活塞m1=0.2kg,m2=0.5kg,其中m2与劲度系数为100N/m的弹簧栓接,弹簧下端固定在U形管底部。管中理想气体被分成①②③三部分,其中第②部分内部有一电热丝,如图所示。已知U形管(封闭端除外)和两个活塞均是绝热的、活塞面积为
。刚开始时弹簧压缩量为
;第①部分气体体积为
;第②部分气体体积为
、温度为
;外界大气压为
,外界温度不发生改变;U形管右端部分足够高。现通过电热丝对第②部分气体缓慢加热,直至弹簧恢复原长,重力加速度g取10m/s2。
(1)弹簧刚恢复原长时第②部分气体压强;
(2)弹簧刚恢复原长时m1活塞上升的高度及第②部分气体温度。
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【题目】电动平衡车是一种时尚代步工具.当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
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A. 平衡车匀速行驶时,相对于平衡车上的人,车是运动的
B. 平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C. 平衡车在加速过程中也是平衡的
D. 关闭电机,平衡车还会继续行驶一段路程是由于惯性
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【题目】半径为R的半圆形玻璃砖和一较长的矩形玻璃砖放在水平桌面上,截面图如图所示,边界DE与FG水平平行,玻璃砖周围为真空,O为半圆形玻璃砖圆心,S为O点正下方的单色点光源。现让S发出一束光射向H(
),光线从H点射出后再射到玻璃砖的左侧面上的A点。光线从A点射入玻璃砖并在O
处恰好发生全反射,经过玻璃砖上、下表面多次反射后最终从玻璃砖的右侧面上的B点射出。已知矩形玻璃砖DE边的长为L,玻璃砖的折射率为
。求:
(1)光线从A到B的时间(已知光在真空中的传播速度为c);
(2)半圆玻璃砖的折射率
。
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