【題目】用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系.兩個變速輪塔通過皮帶連接,轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動,槽內(nèi)的鋼球就做勻速圓周運動.橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力,鋼球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標(biāo)尺,標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值.如圖是探究過程中某次實驗時裝置的狀態(tài).
(1)在研究向心力的大小F與質(zhì)量m關(guān)系時,要保持_____相同.
A. m和r B.ω和m C.ω和r D.m和F
(2)圖中所示,兩個鋼球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑相等,則是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系.
A.質(zhì)量m B. 角速度ω C. 半徑r
(3) 圖中所示,兩個鋼球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑相等,若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1:9,與皮帶連接的兩個變速輪塔的半徑之比為______.
A.1:3 B.9:1 C.1:9 D. 3:1
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【題目】(18分)如圖所示,凸字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m,相鄰各邊互相垂直,且處于同一豎直平面內(nèi),ab邊長為l,cd邊長為2l,ab與cd平行,間距為2l。勻強磁場區(qū)域的上下邊界均水平,磁場方向垂直于線框所在平面。開始時,cd邊到磁場上邊界的距離為2l,線框由靜止釋放,從cd邊進入磁場直到ef、pq邊進入磁場前,線框做勻速運動,在ef、pq邊離開磁場后,ab邊離開磁場之前,線框又做勻速運動。線框完全穿過磁場過程中產(chǎn)生的熱量為Q。線框在下落過程中始終處于原豎直平面內(nèi),且aB.cd邊保持水平,重力加速度為g;求
(1)線框ab邊將離開磁場時做勻速運動的速度大小是cd邊剛進入磁場時的 幾倍
(2)磁場上下邊界間的距離H
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【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌,相距l=0.50m.左、右兩端分別技定值電阻=0.50Ω, =2.0Ω,磁惠應(yīng)強度B=0.40T的勻強磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面導(dǎo)體神動的質(zhì)量m=0.1㎏.電阻r=0.60Ω.垂直放在導(dǎo)軌上,在恒力F=0.4N作用下從靜止開始向右清動,導(dǎo)軌足夠長且電陽可忽略不計,一切摩擦都不計,求:
(1)ab棒的最終速度大;
(2)當(dāng)ab棒由靜止開始向右運動x=3m時,速度為2m/s,求此過程通過定值電阻R1的電荷量以及在上產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】已知萬有引力常量是G,在下列各組物理數(shù)據(jù)中,能夠估算月球質(zhì)量的是
A. 月球繞地球運行的周期及月、地中心距離
B. 繞月球表面運行的飛船的周期及月、地中心距離
C. 繞月球表面運行的飛船的周期及線速度...
D. 月球表面的重力加速度
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【題目】如圖所示,一束平行單色光從空氣垂直入射到等腰三棱鏡的AB面上,AB和AC邊長相等,頂角為,底邊BC長為,這種單色光在三棱鏡中的的折射率為n=. 在三棱鏡右側(cè)有一足夠大的豎直光屏垂直于BC,光屏到C點的距離為. 求光屏上光斑的最高點和最低點之間的距離。(,結(jié)果可以帶根號)
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【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動,b處于地面附近近地軌道上正常運動,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,各衛(wèi)星排列位置如圖,則有( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. 線速度關(guān)系va>vb>vc>vd
C. d的運動周期有可能是20小時
D. c在4個小時內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是
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【題目】安徽蕪湖方特水上樂園是華東地區(qū)最大的水上主題公園.如圖為彩虹滑道,游客先要從一個極陡的斜坡落下,接著經(jīng)過一個拱形水道,最后達到末端.下列說法正確的是
A. 斜坡的高度和拱形水道的高度差要設(shè)計合理,否則游客經(jīng)過拱形水道的最高點時可能飛起來
B. 游客從斜坡的最高點運動到拱形水道最高點的過程中,重力一直做正功
C. 游客從斜坡下滑到最低點時,游客對滑道的壓力最小
D. 游客從最高點直至滑到最終停下來過程中,游客的機械能消失了
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【題目】某同學(xué)在測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,測得若干組電池兩端電壓值和對應(yīng)的通過干電池的電流值,并利用這些數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的U-I圖象。則由此U-I圖象可知,該干電池的電動勢的測量值為 V,內(nèi)電阻的測量值為 Ω。(本題結(jié)果保留到小數(shù)點后2位)
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【題目】如圖所示,在水平向右的勻強電場中,水平軌道AB連接著一圓形軌道,圓形軌道固定在豎直平面內(nèi),其最低點B與水平軌道平滑連接,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電荷的小球(可視為質(zhì)點),從離圓形軌道最低點B相距為L處的C點由靜止開始在電場力作用下沿水平軌道運動。已知小球所受電場力與其所受的重力大小相等,重力加速度為g,水平軌道和圓形軌道均絕緣,小球在運動過程中所帶電荷量q保持不變,不計一切摩擦和空氣阻力。求:
(1)勻強電場的電場強度E的大;
(2)小球由C點運動到B點所用的時間t;
(3)小球運動到與圓形軌道圓心O等高的D點時的速度大小vD;
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