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【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.1 kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飛離桌面,最終落在水平地面上,已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5,桌面高0.45 m,若不計空氣阻力,取g=10 m/s2,則( )
A. 小物塊的初速度是5 m/s
B. 小物塊的水平射程為1.2 m
C. 小物塊在桌面上克服摩擦力做8 J的功
D. 小物塊落地時的動能為0.9 J
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【題目】如圖所示,B為半徑為R的豎直光滑圓弧的左端點,B點和圓心C連線與豎直方向的夾角為α,—個質(zhì)量為m的小球在圓弧軌道左側(cè)的A點以水平速度v0拋出,恰好沿圓弧在B點的切線方向進入圓弧軌道,已知重力加速度為g,下列說法正確的是 ( )
A. AB連線與水平方向夾角為α
B. 小球從A運動到B的時間
C. 小球運動到B點時,重力的瞬時功率
D. 小球運動到豎直圓弧軌道的最低點時,處于失重狀態(tài)
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【題目】某小船在靜水中的速度為4.0 m/s,要渡過寬度為120 m、水流速度為5.0 m/s的河流。下列說法正確的是
A. 因為船速小于水速,所以船不能渡過此河
B. 若船渡河過程中水流速度變小,則渡河時間將變長
C. 若船渡河所用的時間為30 s,則渡河位移為120 m
D. 船渡河的最小位移為150 m
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【題目】如圖,ae、dg為兩根相互平行、水平放置的金屬導軌,其ad端接一個阻值為R的定值電阻。邊長為L的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有一個豎直向下的勻強磁場B1,B1隨時間均勻增大。ef、fg為二根金屬棒,交點f處絕緣不導通。efg構(gòu)成一個等邊三角形,處在另一水平勻強磁場中,磁感應強度大小為B2。金屬棒MN垂直導軌ae、dg放置在eg位置處,從t=0時刻起,在一個垂直金屬棒的外力F作用下向右做速率為v的勻速直線運動,回路內(nèi)產(chǎn)生的感應電流為I。已知金屬棒的質(zhì)量為m,電阻不計,與efg導軌的動摩擦因數(shù)為μ。重力加速度為g。求:
(1)B1隨時間均勻增大的變化率;
(2)外力F隨時間t變化的表達式;
(3)導體棒運動到最右端f點的過程中,回路內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱量Q。
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【題目】萬有引力和庫侖力有類似的規(guī)律,有很多可以類比的地方。已知引力常量為G,靜電力常量為k。
(1)用定義靜電場強度的方法來定義與質(zhì)量為M的質(zhì)點相距r處的引力場強度EG的表達式;
(2)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在庫侖力的作用下以速度v繞位于圓心的原子核做勻速圓周運動,該模型與太陽系內(nèi)行星繞太陽運轉(zhuǎn)相似,被稱為“行星模型”,如圖甲。已知在一段時間內(nèi),電子走過的弧長為s,其速度方向改變的角度為θ(弧度)。求出原子核的電荷量Q;
(3)如圖乙,用一根蠶絲懸掛一個金屬小球,質(zhì)量為m,電荷量為﹣q。懸點下方固定一個絕緣的電荷量為+Q的金屬大球,蠶絲長為L,兩金屬球球心間距離為R。小球受到電荷間引力作用在豎直平面內(nèi)做小幅振動。不計兩球間萬有引力,求出小球在庫侖力作用下的振動周期。
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【題目】如圖,一質(zhì)量m=1kg的小物塊,以v0=3m/s的初速度,在與斜面成某一角度的拉力F作用下,沿斜面向上做勻加速運動,經(jīng)t=2s的時間物塊由A點運動到B點,A、B兩點間的距離L=10m。已知斜面傾角α=37°,物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=。重力加速度g取10m/s2。求:
(1)物塊加速度的大;
(2)使拉力F取到最小值,F與斜面的夾角β以及F的最小值;
(3)使拉力F取到最小值,F在2s內(nèi)的平均功率。
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【題目】圖中的豎直圓筒固定不動,粗筒橫截面積是細筒的4倍,細筒足夠長。粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣,氣柱長l=20cm;钊A上方的水銀深H=10cm,兩活塞與筒壁間的摩擦不計。大氣壓強p0=75cmHg。用外力F豎直向上托住活塞B,使之處于靜止狀態(tài)。水銀面與粗筒上端相平。現(xiàn)緩慢升高溫度,直至水銀的一半進入細筒中,求:
(1)此時外力F與初始時外力F的比值;
(2)此時氣體的溫度與初始溫度的比值。
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【題目】如圖所示,在半徑為R,圓心在(0,0)的圓形磁場區(qū)域內(nèi),加有方向垂直紙面向外、磁感強度為B的勻強磁場。一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子(不計重力),以某一速度從O點沿y軸的正方向進入磁場,從圖中的A點射出。出射的方向與圓在A點的切線方向夾角為600。 如果再在x>R的BC區(qū)域加一寬度為2R的方向豎直向下的勻強電場,讓在A點射出的帶電粒子經(jīng)電場后,能恰好擊中x軸上的點C(坐標為(0,3R))。求:
(1)帶電粒子的初速度大小
(2)所加電場E的大小
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【題目】不同的金屬材料其導電性能不同,我們可以用電導G(單位:西門子S)來衡量。
(1)為了得到金屬銅導線的電導G與哪些因素有關(guān),在控制實驗室溫度不變的條件下,某組同學進行了實驗。將實驗數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢?/span>
導線直徑d(mm) | 1 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 |
導線長度l(cm) | 10 | 10 | 10 | 20 | 30 | 40 |
電導G(S) | 468 | 1875 | 4219 | 937 | 625 | 468 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得,電導G與_____成正比,與_____成反比;
(2)為了測量不同金屬的導電性能,該組同學采用直徑為1mm、長度為10cm的不同金屬導線進行了進一步測量,數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢?/span>
金屬 | 銅 | 鋁 | 鐵 | 鎢 |
電導G(S) | 468 | 300 | 86 | 136 |
導線兩端電壓U(V) | 1.07×10﹣3 | 3.33×10﹣3 | 0.017 | 0.015 |
流過導線電流I(A) | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得,電導G與電壓U、電流I的關(guān)系式為:_____。四種金屬中,金屬_____的導電性能最差。
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【題目】【加試題】如圖所示,間距為L、光滑的足夠長的金屬導軌(金屬導軌的電阻不計)所在斜面傾角為,兩根同材料、長度均為L、橫截面均為圓形的金屬棒 CD、PQ放在斜面導軌上,已知CD棒的質(zhì)量為、電阻為R,PQ棒的圓截面的半徑是CD棒圓截面的2倍.磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上,兩根勁度系數(shù)均為、相同的彈簧一端固定在導軌的下端,另一端連著金屬棒CD.開始時金屬棒CD靜止,現(xiàn)用一恒力平行于導軌所在平面向上拉金屬棒PQ,使金屬棒PQ由靜止開始運動,當金屬棒PQ達到穩(wěn)定時,彈簧的形變量與開始時相同.已知金屬棒PQ開始運動到穩(wěn)定的過程中通過CD棒的電荷量為q,此過程可以認為CD棒緩慢地移動,已知題設(shè)物理量符合的關(guān)系式,求此過程中(要求結(jié)果均用來表示):
(1)CD棒移動的距離;
(2)PQ棒移動的距離;
(3)恒力所做的功.
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