【題目】1)小明同學在探究通電直導線受到的安培力F和電流強度I的關(guān)系的過程中,設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置。將匝數(shù)為N、底邊長度為L1的線圈與電流表、電源和滑動變阻器及開關(guān)組成一閉合回路,把線圈用輕細繩掛在力傳感器的下端,使線圈處在由磁鐵產(chǎn)生的磁場中,保持線框底邊與磁場方向垂直,磁鐵磁極與線框平面平行方向的寬度為L2,且L1> L2。接通電路,適當調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電流表的示數(shù)為I時,觀察并記錄力傳感器此時的讀數(shù)F。經(jīng)多次重復上述操作,可測出在滑動變阻器接入電路的不同阻值下所對應的多組IF的數(shù)據(jù),用描點法畫出F-I圖象如圖2所示,其中的F0F1I1均為已知量。由圖象可以判定線框所受安培力方向____________選填豎直向上或者豎直向下);通過線框底邊電流方向____________選填指向紙內(nèi)或者指向紙外);線框所受重力的大小為____________;若認為兩磁極間的磁場為勻強磁場,且在兩磁極之間正對位置以外區(qū)域的磁場可忽略不計,則此勻強磁場的磁感應強度為________。

2)如果小剛同學也用了同樣的方法進行實驗,只是所使用的器材不完全相同。他將據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出的F-I圖象與小明的圖象進行對比,發(fā)現(xiàn)在同一坐標系下兩圖線并不重合,如圖3所示,小剛的圖象的縱軸截距為F0,兩圖線在A點相交,圖中的F0、F0F1I1均為已知量。對兩人的實驗器材進行比較,根據(jù)圖象可知_______。(選填選項前面的字母)

A.所使用線圈的質(zhì)量一定不同

B.所使用的磁鐵一定不同

C.所使用電源的電動勢一定不同

D.所使用線圈的匝數(shù)一定不同

【答案】 豎直向下 指向紙外 F0 F1- F0/NI1L2 A

【解析】1)隨電流的增大,根據(jù)F=BIL可知,通電線框產(chǎn)生的安培力增大,繩子上的拉力增大,對線框分析可知,安培力豎直向下,根據(jù)左手定則可知指向紙外
由圖2可知,當電流為零時,線框內(nèi)的安培力為零,此時繩子的拉力為線框的重力,故為,當電流為時,對線框受力分析可知,解得
2)由圖象可知當電流為零時,繩子的拉力等于線框的重力,重力不同,而其它條件無法判斷,故A正確,BCD錯誤;

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【題目】李白在《望天門山》一詩中寫道:兩岸青山相對出,孤帆一片日邊來。詩文中的青山相對出選擇的參考系是( 。

A.太陽B.青山C.河岸D.孤帆

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【題目】如圖所示,物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細線連在一起,A物體受水平向右的力F的作用,此時B勻速下降,A水平向左運動,可知( )

A.物體A做勻速運動
B.A做加速運動
C.物體A所受摩擦力逐漸增大
D.物體A所受摩擦力逐漸減小

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【題目】關(guān)于慣性,下列說法正確的是( 。

A.汽車行駛越快,慣性越大

B.汽車勻速運動時沒有慣性

C.汽車突然啟動時,車上的乘客由于慣性向前傾斜

D.人向前奔跑時被絆,由于慣性向前絆倒

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【題目】關(guān)于力,下述說法中不正確的是

A.地球上的物體,不論是靜止還是運動,也不論怎樣運動,都要受到重力作用。

B.物體受到力的作用,其運動狀態(tài)未必改變。

C.只要兩物體間發(fā)生形變就一定產(chǎn)生彈力。

D.彈力是由于施力物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的。

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【題目】如圖所示,平行板電容器兩極板AB分別與電源的正、負極相連且A板接地,P為兩極板間的一點.現(xiàn)保持B板不動,將A板慢慢向上平移到圖中虛線所示的位置,這時( )

A. 電容器兩極板間的電勢差減小

B. P點的場強增大

C. P點的電勢降低

D. 固定在P點的負電荷的電勢能將減小

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【題目】類比法經(jīng)常用到科學研究中?茖W家在探索未知領(lǐng)域的規(guī)律時,常常將在未知新領(lǐng)域?qū)嶒炛械玫降臏y量結(jié)果和實驗現(xiàn)象與已知的物理規(guī)律作類比,從而推測出未知領(lǐng)域可能存在的規(guī)律。然后再通過實驗進行檢驗,以確定類比得到的結(jié)論是否正確。

經(jīng)典物理告訴我們,若規(guī)定相距無窮遠時引力勢能為0,則兩個質(zhì)點間引力勢能的表達式為,其中G為引力常量,m1、m2為兩個質(zhì)點的質(zhì)量,r為兩個質(zhì)點間的距離。

1)把電荷之間相互作用的力及電勢能與萬有引力及引力勢能作類比,我們可以聯(lián)想到電荷之間相互作用的力及電勢能的規(guī)律。在真空中有帶電荷量分別為+q1-q2的兩個點電荷,若取它們相距無窮遠時電勢能為零,已知靜電力常量為k,請寫出當它們之間的距離為r時相互作用的電勢能的表達式。

2)科學家在研究頂夸克性質(zhì)的過程中,發(fā)現(xiàn)了正反頂夸克之間的強相互作用勢能也有與引力勢能類似的規(guī)律,根據(jù)實驗測定,正反頂夸克之間的強相互作用勢能可表示為,其中A是已知數(shù)值為正的常量,r為正反頂夸克間的距離。請根據(jù)上述信息,推測正反頂夸克之間強相互作用力大小的表達式(用Ar表示)。

3)如果正反頂夸克在彼此間相互作用下繞它們連線的中點做穩(wěn)定的勻速圓周運動,若正反頂夸克系統(tǒng)做勻速圓周運動的周期比正反頂夸克本身的壽命小得多,則一對正反頂夸克可視為一個處于束縛狀態(tài)的系統(tǒng)。已知正反頂夸克質(zhì)量都是m(不考慮相對論效應),根據(jù)玻爾理論,如果正反頂夸克粒子系統(tǒng)處于束縛態(tài),正反頂夸克粒子系統(tǒng)必須像氫原子一樣滿足的量子化條件為: 式中n稱為量子數(shù),可取整數(shù)值12,3,h為普朗克常量,rn為系統(tǒng)處于量子數(shù)為n的狀態(tài)時正反頂夸克之間的距離,vn是系統(tǒng)處于該狀態(tài)時正反頂夸克做圓周運動的速率。

若實驗測得正反頂夸克的壽命為τ=0.40×10-24s,并且已知組合常數(shù),其中A為(2)中的常數(shù)。根據(jù)已知條件在以上模型中通過計算判斷,正反頂夸克能否構(gòu)成一個處在束縛狀態(tài)的系統(tǒng)?

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【題目】從地面以一定的速度豎直向上拋出一小球,小球從拋出點上升到最高點的時刻為t1 , 下落到拋出點的時刻為t2 . 若空氣阻力的大小恒定,則在下圖中能正確表示被拋出物體的速率v隨時間t的變化關(guān)系的圖線是( )
A.
B.
C.
D.

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【題目】關(guān)于速度與加速度的關(guān)系,下列說法錯誤的是(

A. 加速度是描述速度變化快慢的物理量

B. 物體運動的加速度大,其速度不一定大

C. 物體的加速度為零,其速度也一定為零

D. 加速度的方向不一定跟速度的方向相同

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