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【题目】如图(甲)的演示实验,在上下面都是金属板的玻璃盒内,放了许多用锡箔纸揉成的小球,当上下板间加上电压后,小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究:如图(乙)所示,电容为C的平行板电容器的极板A和B水平放置,相距为d,与电动势为E、内阻可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为m的导电小球,小球可视为质点。假设小球与极板发生碰撞后,小球的速度立即变为零,带电情况也立即改变,小球所带电荷符号与该极板相同,电量为极板电量的k倍(k<<1)。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速度为g。
(1)欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动,电动势E至少应大于多少?
(2)设上述条件已满足在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动。求:在T时间内电源输出的平均电流。
(3)现调整金属板间距足够大,让其接上可充电和放电的电路装置,然后进行下述操作:第一步,给金属A、B板充电,让A、B两极板带上一定的电荷量,使得锡箔纸揉成的小球P在两板间的匀强电场中恰能保持静止状态.第二步,给A、B板继续充电使其电荷量突然增加ΔQ1,让油滴开始竖直向上运动t秒.第三步,在上一步基础上使电容器突然放电ΔQ2,观察到又经t秒后,油滴刚好回到原出发点.设小球P在运动过程中未与极板接触.求ΔQ1和ΔQ2的比值.
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【题目】如图甲所示,在xOy坐标系中,两平行金属板AB、OD如图放置,OD与x轴重合,板的左端与原点O重合,板长L=2 m,板间距离d=1 m,紧靠极板右侧有一荧光屏。两金属板间电压UAO随时间的变化规律如图乙所示,已知U0=1×103 V,变化周期T=2×10–3 s,t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点,以v0=1×103 m/s的速度平行于AB边射入板间,粒子电荷量q=1×10–5 C,质量m=1×10–7 kg,不计粒子所受重力,求:
(1)粒子在板间运动的时间;
(2)粒子打在荧光屏上的纵坐标;
(3)粒子打到屏上的动能。
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【题目】如图所示的电路中,定值电阻R0=3 Ω,R为电阻箱,S2为单刀双掷开关.闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其阻值为R1,记录电压传感器测得的数据为U1,然后保持电阻箱阻值不变,将S2切换到b,记录电压传感器示数为U2.
(1)试写出电阻Rx的表达式.
(2)若求得电阻Rx=2.5 Ω,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U,对测得的数据进行处理,绘出如图所示的-图线.求电源电动势E和内阻r.
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【题目】水平横梁一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10 kg的重物,∠CBA=30°,如图所示,则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 N/kg)( )
A.50 N
B.50 N
C.100 N
D.100N
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【题目】如图所示,图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻,线路提供电压不变):
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电压恒定为12 V的电路上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;
(2)如图乙所示,将两个这样的电灯并联后再与10Ω的定值电阻R0串联,接在电压恒定为10V的电路上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率.
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【题目】如图所示是A、B两物体从同一地点出发,沿相同的方向做直线运动的v-t图象,由图象可知( )
A. A比B早出发5 s
B. 第15 s末A、B速度相等
C. 前15 s内A的位移比B的位移大50 m
D. 第10 s末A、B位移之差为75 m
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【题目】用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律,轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q,杆的正中央有一光滑的水平转轴O,使杆能在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门,小球通过轨迹最低点时,球心恰好通过光电门。已知重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示,则小球的直径d=________cm。
(2)PQ从水平位置静止释放,当小球P通过最低点时,与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为Δt,则小球P经过最低点时的速度v=__________(用物理量符号表示)。
(3)测得两小球PQ球心间距离为L,小球P的质量是2m,Q的质量为m,则PQ系统重力势能的减小量ΔEp=________,动能的增加量为ΔEk。若在误差允许范围内,总满足ΔEp________(选填“<”“=”或“>”)ΔEk,则可证得系统机械能守恒。
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【题目】物体以初速度v0沿光滑斜面向上匀减速直线运动,经时间t,速度减为零,通过的路程为s,则( )
A. 经 时,速度为,通过的路程为
B. 经时,速度为,通过的路程为
C. 经时,速度为,所用的时间为
D. 以上说法都不对
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【题目】甲乘坐速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的乙,乙的飞行速度为0.5c,甲向乙发出一束光进行联络。则乙观测到光速是________(选填“c”“1.4c”或“1.9c”);地面上的观察者发现甲的手表示数比乙的手表示数变化________(选填“慢了”“快了”或“相同”)。
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【题目】如图所示,物体甲、乙质量均为M,甲、乙之间的接触面是光滑的,物体乙的斜面与水平面成θ角,甲、乙两物体紧挨着并放置于粗糙的水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为μ。开始时,物体甲、乙都静止,现对物体甲施加一水平推力F,使物体甲、乙一起向左加速运动,两者不发生相对滑动。已知这段时间内水平推力F做功为W,物体甲、乙系统克服摩擦力做功为W1。当加速一段时间后,撤去水平推力。下列说法正确的是( )
A.乙物体获得最大的动能为
B.加速运动过程中,甲对乙的作用力的大小为
C.撤去水平推力后,物体甲对物体乙的作用力为零
D.撤去水平推力后,物体甲运动的位移为
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