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【题目】如图甲所示,质量M=1kg的薄木板静止在水平面上,质量m=1kg的铁块静止在木板的右端,可视为质点。木板与水平面间、铁块与木板之间的动摩擦因数μ1、μ2。现给铁块施加一个水平向左的力F。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。
(1)若力F从零开始逐渐增加,且铁块始终在木板上没有掉下来,铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象如图乙所示,求动摩擦因数μ1和μ2;
(2)承接上问,分别在F=2N和4N时,求出木板与铁块的加速度大小;
(3)在第(1)问的基础上,若力F为恒力4N,作用1s后撤去F,最终发现铁块恰好能运动到木板的左端,求木板的长度L(结果保留两位有效数字)。
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【题目】航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m =2㎏,动力系统提供的恒定升力F ="28" N。试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2。
(1)第一次试飞,飞行器飞行t1=" 8" s 时到达高度H =" 64" m。求飞行器所阻力f的大小;
(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=" 6" s 时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h
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【题目】倾角θ=30°的绝缘斜面固定在水平桌面上,细金属棒ab和cd质量均为m,电阻均为R;用电阻不计、不可伸长的两根柔软轻导线将它们连成闭合回路abcda,使两金属棒水平并通过固定在斜面上端的两个光滑绝缘的定滑轮跨放(如图所示),斜面上两导线相互平行且都平行于斜面。斜面上间距为d的两虚线间的区域存在垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场,cd与斜面间的动摩擦因数μ=,重力加速度为g,当ab匀速下落时( )
A.回路中的电流方向为abcda
B.回路中的电流大小为0
C.cd的速度大小为
D.相同时间内,cd与斜面摩擦产生的热量和回路产生的焦耳热相等
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【题目】如图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:不悬挂小吊盘,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,标注计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作出-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m应成________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是______________________。
②实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,打出一条纸带,打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点未标出)。s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm。则小车的加速度a= _________m/s2 (结果保留两位有效数字)。
③如图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为________,小车的质量为________。
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【题目】如图所示,是“研究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺导线补充完整.
(______)
(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后,将原线圈迅速插入副线圈中,电流计指针将________填“向左偏”或“向右偏”.
(3)原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左移动时,电流计指针将________填“向左偏”或“向右偏”
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【题目】如图甲,倾角为θ的传送带始终以恒定速率v2逆时针运行,t=0时初速度大小为v1(v1>v2)的小物块从传送带的底端滑上传送带,其速度随时间变化的v﹣t图象如图乙,则( )
A.0~t3时间内,小物块所受到的摩擦力始终不变
B.小物块与传送带间的动摩擦因数满足μ<tanθ
C.t2时刻,小物块离传送带底端的距离达到最大
D.小物块返回传送带底端时的速率小于v1
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【题目】如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=60°,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,微粒射出磁场时的偏转角也为θ=60°.已知偏转电场中金属板长L=10cm,圆形匀强磁场的半径为R=10cm,重力忽略不计.求:
(1)带电微粒经加速电场后的速度大小;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度E的大小;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小.
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【题目】在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的一另一端都有绳套(如图).实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉像皮条.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,应该将橡皮条和绳的结点沿相同方向拉到______ 位置(填“同一”或“不同”).
(2)同学们在操作过程中有如下讨论,其中对减小实验误差有益的说法是______ (填字母代号).
A.实验中两个分力的夹角取得越大越好
B.弹簧测力计、细绳、橡皮条要尽量与木板平行
C.两细绳必须等长
D.拉橡皮条的细绳要长些,用铅笔画出两个定点的位置时,应使这两个点的距离尽量远些.
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【题目】将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度,沿倾角可在0°~90°之间任意调整的木板向上滑动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x,若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g取10m/s2。则( )
A. 小铁块的初速度大小为v0=5m/s
B. 小铁块与木板间的动摩擦因数μ=
C. 当α=60°时,小铁块达到最高点后,又回到出发点,物体速度将变为5m/s
D. 当α=60°时,小铁块达到最高点后,又回到出发点,物体下滑的加速为m/s2
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【题目】霍尔式位移传感器的测量原理是:如图所示,有一个沿Z轴方向的磁场,磁感应强度、k均为常数,将传感器固定在物体上,保持霍尔元件的电流不变方向如图中箭头所示。当物体沿z轴方向移动时,由于位置不同,霍尔元件在y轴方向的上下表面的电势差U也不同,则
A.磁感应强度B越大,上下表面的电势差U越小
B.k越大,传感器灵敏度越高
C.若图中霍尔元件是电子导电,则下板电势高
D.电流I取值越大,上下表面的电势差U越大
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