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【题目】如图,光滑水平桌面上等间距分布着4个条形匀强磁场,磁场方向竖直向下,磁感应强度B=1T,每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为d=0.5m。桌面上现有一边长l=0.1m、质量m=0.2kg、电阻R=0.1Ω的单匝正方形线框abcd,在水平恒力F=0.3N作用下由静止开始从左侧磁场边缘垂直进入磁场,在穿出第4个磁场区域过程中的某个位置开始做匀速直线运动,线框ab边始终平行于磁场边界,取g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)线框刚好完全穿出第4个磁场区域时的速度;
(2)线框在整个运动过程中所产生的焦耳热;
(3)线框从开始运动到刚好完全穿出第4个磁场区域所用的时间。
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【题目】如图所示,直线a1和曲线b1分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的速度—时间(v—t)图线,t1时刻两车经过同一位置,由图可知( )
A. 在t2时刻,a车追上b车
B. 在t1到t2这段时间内,b车的平均速度比a车的大
C. 在t1到t2这段时间内,b车的平均速度为
D. 在t1到t2这段时间内,b车的加速度一直比a车的大
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【题目】如图所示,光滑水平面上质量为m光滑圆柱体放在质量为M且形状对称的V形槽中。截面如图所示,它们的左边接触处为A。用一细绳拴住V形槽,细绳平行于桌面,另一端通过定滑轮垂下一重物,不计各种摩擦及滑轮质量。求解以下问题:(重力加速度为g)
(1)若三者保持相对静止,求系统的加速度和绳上的拉力。
(2)若,欲使圆柱体在运动中不离开V形槽,重物最大不能超过多少?
(3)若不论多大,圆柱体都不能离开V形槽,求的取值范围。
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【题目】历史上由于计时仪器的精度不够,科学家会将快速的运动“放慢”来研究。伽利略用自己的脉膊做计时仪器,借助斜面放慢了自由落体运动,类似的实验思想被用到许多实验中。如图甲所示为阿特武德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成。他将质量均为M的两个重物用不可伸长的轻绳连接后,放在光滑的轻质滑轮上,处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小物块,这时,由于小物块的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度,完成一次实验后,换用不同质量的小物块,重复实验,测出不同m时系统的加速度。
(1)所产生的微小加速度可表示为___________(用M、m、重力加速度g表示);
(2)若选定如图甲所示左侧重物从静止开始下落的过程进行测量,想要求出重物的质量M,则需要测量的物理量有:_______(只需填选项字母)。
A.小物块的质量m
B.重物下落的距离及下落这段距离所用的时间
C.绳子的长度
D.滑轮半径
(3)经过多次重复实验,得到多组、m数据,作出图像,如图乙所示,已知该图像斜率为,纵轴截距为b,则可求出当地的重力加速度_____,并可求出重物质量_____。(用k、b表示)
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【题目】如图,半径为0.4m的光滑半圆弧轨道与水平地面相切于O1点。物块A以水平速度从O1点滑入圆弧轨道,滑到最高点时,静止于O2点的物块B在F=3N的水平恒力作用下开始向右运动,此后撞上恰好落地的物块A。A、B可视为质点。已知B的质量为0.5kg,与地面的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块A滑到圆弧轨道最高点时的速度大小;
(2)O1、O2两点间的距离。
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【题目】在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测电阻丝阻值约为4Ω。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。其中一次测量结果如图所示,图中读数为d= mm。
(2)为了测量电阻丝的电阻R,除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
电压表V;量程3V,内阻约为3kΩ
电流表A1;量程0.6A,内阻约为0.2Ω)
电流表A2;量程100μA,内阻约为2000Ω)
滑动变阻器R1, 阻值0~1750Ω,额定电流为0.3A
滑动变阻器R2,阻值0~50Ω,额定电流为1A
电源E1(电动势15V,内阻约为0.5Ω)
电源E2(电动势3V,内阻约为1.2Ω)
为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表________,滑动变阻器_________,电源___________。(填器材的符号)
(3)用测量量表示计算材料电阻率的公式是ρ = (已用刻度尺测量出接入电路中的金属导线的有效长度为l)。
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【题目】某同学测量一节旧干电池的电动势和内电阻的电路图如图甲所示,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电压表的电路:
(1)毫安表的内阻为100Ω,满偏电流为5mA;R1和R2为定值电阻,其中R1=500Ω。若使用a和c接线柱,电压表量程为15V,则R2=_______Ω;
(2)现有两个电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω),A2(量程3A,内阻约0.05Ω);两个滑动变阻器,最大阻值分别为10Ω和500Ω,则应选电流表_____(填“A1”或“A2”),应选最大阻值为______Ω的滑动变阻器;
(3)实验主要步骤如下:
①开关S2拨向b,将滑动变阻器R的滑片移到最______端(选填“左”或“右”);
②闭合开关S1,多次调节滑动变阻器的滑动片,记下相应的电流表示数I1和毫安表示数I2;
③根据测量数据画出的I2—I1图像如图乙所示;
④由图像可得电源的电动势E=_____V,内阻r=_____Ω。(结果均保留三位有效数字)
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【题目】某兴趣小组用图甲所示的装置测量当地的重力加速度,用一轻质细线跨过两个光滑轻质定滑轮连接两个质量均为M的重物,处于静止状态,然后将一质量为m的开口小物块轻轻地放在左侧重物上,初始时小物块距离挡板上端的高度为h。释放后,系统开始做匀加速运动,小物块运动到挡板时被挡住,此后两个重物做匀速运动,接着固定在右侧重物上的轻质遮光片通过光电门:
(1)用游标卡尺测得遮光片的宽度为d,示数如图乙所示,则d=_______cm;
(2)测得遮光片通过光电门的时间为t,则它通过光电门的速度v=_______;(用已知物理量符号表示)
(3)当地的重力加速度g=___________。(用已知物理量符号表示)
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【题目】如图所示的电路中,电源电动势E=3 V,内电阻r=1 Ω,定值电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,电容器的电容C=100 μF,则下列说法正确的是 ( ).
A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5 V
B.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10-4 C
C.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10-4 C
D.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,通过电阻R1的电荷量为3.0×10-4 C
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【题目】时间的精确测量对于研究运动是至关重要的。某同学用电火花计时器(其打点周期)来测定自由落体的加速度。
(1)下列器材中,实验中需要用到的有___________(只需填选项字母)。
A.毫米刻度尺
B.4~6V交流电源
C.天平
D.4~6V直流电源
(2)如果在所选纸带上取某点为0号点,然后连续取出6段位移,相邻点之间的距离记为写出用以及T来表示重力加速度的计算式:____。
(3)实验中由于纸带污损,如图所示为残留纸带上的一段,点为连续打出的,只能准确测量出两段长度,由此得到加速度的大小为___________。(计算结果保留三位有效数字)
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