【題目】某臺(tái)交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)可以簡化為,多匝線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生正弦式交流電。當(dāng)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e=10sin(50πt)V,其他條件不變,現(xiàn)只將線框轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,發(fā)電機(jī)輸出端接入如圖所示電路。已知發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=1Ω,R1=4Ω,R2=R3=10Ω,求:
(1)理想交流電壓的示數(shù);(2)通過電阻R1的電流的最大值;(3)電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱
【答案】(1)18V(2)2A(3)600J
【解析】(1)Em=NBSω,轉(zhuǎn)速增加一倍,則最大值變?yōu)樵瓉淼膬杀叮鶕?jù)e=10sin50πt(V)可知,原來電動(dòng)勢(shì)最大值Em=10V,轉(zhuǎn)速增加一倍后E′m=20V,有效值為E==20V,路段電阻R=R1+=9Ω,電壓表的示數(shù)U=;
(2)通過電阻R1的電流的最大值
(3)流過R1的電流的有效值I= =2A,
根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,流過R2的電流I′==1A,
1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q=I′2R2t=12×10×60J=600J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長的“U”形光滑固定金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為θ=30°,其中導(dǎo)軌MN與導(dǎo)軌PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直;現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑并開始計(jì)時(shí)(t=0), 下滑過程中ab與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,t時(shí)刻ab的速度大小為v;已知ab棒接入電路的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g,則( )
A. 在時(shí)間t內(nèi),ab可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. t時(shí)刻ab的加速度大小為
C. 若在時(shí)間t內(nèi)ab下滑的距離為s,則此過程中通過ab某一橫截面的電荷量為
D. 若在時(shí)間t內(nèi)ab下滑的距離為s,則此過程中該電路產(chǎn)生的焦耳熱為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1,A、V均為理想電表,R為光敏電阻(其阻值隨光強(qiáng)增大而減小),L1和L2是兩個(gè)完全相同的燈泡.原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u,下列說法正確的是( )
A. 電壓u的頻率為100 Hz
B. 電壓表V的示數(shù)為22 V
C. 當(dāng)光強(qiáng)增大時(shí),變壓器的輸入功率變大
D. 當(dāng)L1的燈絲燒斷后,V示數(shù)變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的電梯底板上放置一質(zhì)量為m的物體,鋼索拉著電梯由靜止開始向上做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)上升高度為H時(shí),速度達(dá)到v,不計(jì)空氣阻力,則
A. 物體所受合力做的功等于
B. 底板對(duì)物體的支持力做的功等于
C. 鋼索的拉力做的功等于
D. 鋼索的拉力、電梯的重力及物體對(duì)底板的壓力對(duì)電梯M做的總功等于
【答案】BD
【解析】AB. 對(duì)物體,應(yīng)用動(dòng)能定理得:合力對(duì)物體做的功等于動(dòng)能的增量, , ,故A錯(cuò)誤,B正確;
C. 根據(jù)能原理可知,鋼索的拉力做的功等于電梯和物體的機(jī)械能增加量,為,故C錯(cuò)誤;
D. 對(duì)電梯,根據(jù)動(dòng)能定理知:合力對(duì)電梯M做的功等于電梯的動(dòng)能的變化,即有鋼索的拉力、電梯的重力及物體對(duì)底板的壓力對(duì)電梯M做的總功等于,故D正確。
故選:BD。
【題型】單選題
【結(jié)束】
9
【題目】如圖所示,三角體由兩種材料拼接而成,BC界面平行底面DE,兩側(cè)面與水平面夾角分別為30和60已知物塊從A靜止下滑,加速至B勻速至D;若該物塊靜止從A沿另一側(cè)面下滑,則有 ( )
A. 通過C點(diǎn)的速率等于通過B點(diǎn)的速率
B. AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于AC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
C. 將加速至C勻速至E
D. 一直加速運(yùn)動(dòng)到E,但AC段的加速度比CE段大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的半球形玻璃磚的下表面涂有反射膜,玻璃磚的折射率。一束單色光以45°入射角從距離球心左側(cè)處射入玻璃磚(入射面即紙面),真空中光速為c。求:
①單色光射入玻璃磚時(shí)的折射角;
②單色光在玻璃磚中的傳播時(shí)間。
【答案】①r=30 ②
【解析】①設(shè)折射角為r,由,得
②由, ,解得
【點(diǎn)睛】解決光學(xué)問題的關(guān)鍵要掌握全反射的條件、折射定律、臨界角公式、光速公式,運(yùn)用幾何知識(shí)結(jié)合解決這類問題.
【題型】解答題
【結(jié)束】
18
【題目】以下關(guān)于近代物理內(nèi)容的表述,正確的是( )
A. 宏觀物體的物質(zhì)波波長較短,很難觀察到它的波動(dòng)性
B. 利用盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算原子的大小
C. β衰變中產(chǎn)生的β射線是原子核外電子掙脫原子核束縛之后形成的電子束
D. —束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太長
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,人通過一根繩子拉船向岸邊運(yùn)動(dòng),人的速度始終為v,當(dāng)繩子與水平方向的夾角為θ時(shí)( 。
A. 船的速度小于人的速度 B. 船的速度大小始終不變
C. 人和船受到的合力都是恒力 D. 船的速度大小為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平傳送帶上A、B兩端點(diǎn)間距L=4m,半徑R=1m的光滑半圓形軌道固于豎直平面內(nèi),下端與傳送帶B相切。傳送帶以v0=4m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量m=lkg的小滑塊由靜止放到傳送帶的A端,經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)動(dòng)到B端,滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)求滑塊到達(dá)B端的速度;
(2)求滑塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量;
(3)僅改變傳送帶的速度,其他條件不變,計(jì)算說明滑塊能否通過圓軌道最高點(diǎn)C。
【答案】(1)vB=4m/s (2)Q=8J (3)不能通過最高點(diǎn)
【解析】試題分析:⑴滑塊開始時(shí)在傳送帶上先向右做加速運(yùn)動(dòng),若傳送帶足夠長,設(shè)當(dāng)滑塊速度v=v0時(shí)已運(yùn)動(dòng)距離為x,根據(jù)動(dòng)能定理有:μmgx=-0
解得:x=1.6m<L, 所以滑塊將以速度v=v0=4m/s做勻速運(yùn)動(dòng)至B端
⑵設(shè)滑塊與傳送帶發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則:v0=μgt
皮帶通過的位移為:x′=v0t
滑塊與傳送帶之間相對(duì)滑動(dòng)的距離為:Δx=x′-x
滑塊與傳送帶之間產(chǎn)生的熱量為:Q=μmgΔx
聯(lián)立以上各式解得:Q=8J
⑶設(shè)滑塊通過最高點(diǎn)C的最小速度為vC,經(jīng)過C點(diǎn)時(shí),根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律有:mg=
在滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有:-2mgR=-
解得要使滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)經(jīng)過B的速度最小為:vB=m/s
若僅改變傳送帶的速度,其他條件不變,使得滑塊一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)至B的速度為最大速度,設(shè)為vm,根據(jù)動(dòng)能定理有:μmgL=-0
解得:vm=m/s<vB=m/s,所以僅改變傳送帶的速度,滑塊不能通過圓軌道最高點(diǎn)
考點(diǎn):本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓第二定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系的應(yīng)用問題,屬于中檔題。
【題型】解答題
【結(jié)束】
23
【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),y軸左側(cè)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;在0<x<L區(qū)域內(nèi),x軸上、下方有相反方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為2E;在x>L的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變、方向做周期性變化.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(粒子重力不計(jì)),由坐標(biāo)為(-L, )的A點(diǎn)靜止釋放.
(1)求粒子第一次通過y軸時(shí)速度的大小;
(2)求粒子第一次射入磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)及速度;
(3)現(xiàn)控制磁場(chǎng)方向的變化周期和釋放粒子的時(shí)刻,實(shí)現(xiàn)粒子能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng),求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小取值范圍.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某雙星系統(tǒng)由兩顆恒星構(gòu)成,質(zhì)量分別為m1和m2,距中心距離分別為r1和r2,且r1>r2,則下面的表述正確的是( 。
A. 它們的角速度相同
B. 它們的線速度相同
C. m1>m2
D. 它們的加速度相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,起重機(jī)的鋼繩上懸掛著重物。下列說法正確的是( )
A. 當(dāng)重物靜止時(shí),重力不做功,鋼繩的拉力做正功
B. 當(dāng)重物沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí),重力和鋼繩拉力都不做功
C. 當(dāng)重物沿豎直方向向上移動(dòng)時(shí),重力和鋼繩拉力都做正功
D. 當(dāng)重物沿豎直方向向下移動(dòng)時(shí),重力和鋼繩拉力都做負(fù)功
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