【題目】(8分)傳統(tǒng)的打氣筒的示意圖如下圖中的左圖所示,圓柱形打氣筒A高H,內(nèi)部橫截面積為S,底部有一單向閥門K,厚度不計的活塞上提時外界大氣可從活塞四周進入,活塞下壓時可將打氣筒內(nèi)氣體推入容器B中。用傳統(tǒng)的打氣筒給自行車打氣時,不好判斷是否已經(jīng)打足了氣,為了解決這一問題,某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們經(jīng)過思考之后,他們在傳統(tǒng)打氣筒基礎(chǔ)上進行了如下的改裝(圖中的右圖所示):該組同學(xué)設(shè)想在打氣筒內(nèi)壁焊接一卡環(huán)C(體積不計),調(diào)節(jié)C距氣筒頂部的高度就可以控制容器B中的最終壓強。已知B的容積VB=3HS,向B中打氣前A、B中氣體初始壓強均為P0= 1.0×l05 Pa,設(shè)氣體溫度不變。
①若C距氣筒頂部的高度為h=,則第一次將活塞從打氣筒口壓到C處時,容器B中的壓強是多少?
②要使容器B中的最終壓強為3P0,則h與H之比應(yīng)為多少?
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【題目】2018年11月16日第26屆國際計量大會通過“修訂國際單位制”的決議,正式更新質(zhì)量單位“千克”等四項物理量的基本計量單位。“千克”由量子力學(xué)中普朗克常數(shù)為基準進行了重新定義。請用你學(xué)過的知識判斷下列質(zhì)量表達式(其中a、b為無單位常數(shù),f為頻率,h為普朗克常量,g為重力加速度,v為速度)可能正確的是( )
A. m=B. m=C. m=D. m=
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【題目】如圖所示,abc是豎直面內(nèi)的光滑固定絕緣軌道,ab水平且長度為2R,bc是半徑為R的四分之一的圓弧軌道,與ab相切于b點,一質(zhì)量為m的帶電小球始終受到大小為mg的水平電場力的作用,自a點處從靜止開始向右運動,重力加速度為g。下列說法正確的有( 。
A. 小球在圓弧軌道b點時,受到的合力大小為mg
B. 小球在b、c兩點時的速率相等
C. 小球上升的最大高度為3R
D. 小球上升到最高點時,機械能的增量為5mgR
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【題目】有一根細長的空心金屬管線樣品,長為60m,電阻約4Ω,橫截面如圖所示。
(1)用螺旋測微器測量金屬管線的外徑,示數(shù)如圖所示,則所測外徑為_____mm。
(2)現(xiàn)有如下器材:
A.電流表A1(量程0~3A,內(nèi)阻為3Ω)
B.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻為1Ω)
C.電壓表V1(量程0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ)
D.電壓表V2(量程0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ)
E.滑動變阻器R1(1750Ω,0.3A)
F.滑動變阻器R2(25Ω,0.6A)
G.電源E(3V,內(nèi)阻很小可忽略)
H.開關(guān)一個,帶夾子的導(dǎo)線若干
要用伏安法較精確測量空心金屬管線樣品的阻值,電流表應(yīng)選_____,滑動變阻器應(yīng)選_____,(均填序號字母)。
(3)實驗中記錄電壓表的示數(shù)和對應(yīng)電流表的示數(shù),作出的U﹣I圖象如圖所示,請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖所示的實驗電路補充完整___________。
(4)實驗測得該金屬管線的電阻為_____Ω,若金屬管線的電阻率為10×10﹣9Ωm,則管線中空部分橫截面積為_____m2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。
(。┬∥飰K在橡皮筋的作用下彈出,沿水平桌面滑行,之后平拋落至水平地面上,落點記為M1;
(ⅱ)在釘子上分別套上2條、3條、4條……
同樣的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的長度都保
持一致,重復(fù)步驟(ⅰ),小物塊落點分別記為M2、M3、M4……;
(ⅲ)測量相關(guān)數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)處理。
(1)為求出小物塊拋出時的動能,需要測量下列物理量中的 ________ (填正確答案標號)。
A.小物塊的質(zhì)量m B.橡皮筋的原長x
C.橡皮筋的伸長量Δx D.桌面到地面的高度h
E.小物塊拋出點到落地點的水平距離L
(2)將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、……,小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為L1、L2、L3、……。若功與速度的平方成正比,則應(yīng)以W為縱坐標、________為橫坐標作圖,才能得到一條直線。
(3)由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略,則由此引起的誤差屬于______(填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)。
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【題目】如圖所示,AB為傾角θ=37°的斜面軌道,軌道AC部分光滑,CB部分粗糙,一質(zhì)量m=2kg的小物塊與斜面BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.25;BP為圓心角等于143°,半徑R=0.5m的豎直光滑圓弧形軌道,兩軌道相切于B點,P、O兩點在同一豎直線上;輕彈簧一端固定在A點,另一端在斜面上C點處,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
(1)若小物塊靜止在彈簧上端,求彈簧的彈力大小F;
(2)若小物塊在B點以初速度v0=3m/s沿斜面向下運動,至D點時速度為0.已知斜面BC部分長度sBC=1m,CD部分長度sCD=0.2m。
① 求彈簧被壓縮到D點時的彈性勢能Ep;
② 若改變小物塊在B點向下的初速度vB,使小物塊在沿軌道運動的過程中不脫離軌道,求vB的范圍。
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【題目】如圖所示,平面直角坐標系第一象限存在豎直向上的勻強電場,距離原點O為3a處有一個豎直放置的熒光屏,熒光屏與x軸相交于Q點,且縱貫第一、四象限,一個頂角等于30°的直角三角形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,三角形區(qū)域的一條直角邊ML與y軸重合,且ML被x軸垂直平分。已知ML的長度為6a,磁感應(yīng)強度為B,電子束以相同的速度從LO區(qū)間垂直y軸和磁場方向射入直角三角形區(qū)城,從y=﹣2a射入磁場的電子運動軌跡恰好經(jīng)過原點O,假設(shè)第一象限的電場強度大小為E=Bv0,不考慮電子間的相互作用。求:
(1)電子的比荷并判斷勻強磁場的方向;
(2)電子束從y軸上射入電場的縱坐標范圍;
(3)從磁場中垂直于y軸射入電場的電子打到熒光屏上距Q點的最遠距離。
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【題目】空間分布有豎直方向的勻強電場,現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球A從O點斜向上拋出,小球沿如圖所示的軌跡擊中絕緣豎直墻壁的P點.將另一質(zhì)量相同、電荷量不變、電性相反的小球B仍從O點以相同的速度拋出,該球垂直擊中墻壁的Q點(圖中未畫出).對于上述兩個過程,下列敘述中正確的是( )
A. 球A的電勢能增大,球B的電勢能減小
B. P點位置高于Q點
C. 若僅增大A球質(zhì)量,A球有可能擊中Q點
D. 電場力對球A的沖量大小等于對球B的沖量大小
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【題目】如圖所示,厚度為h、寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時,在導(dǎo)體板的上、下表面之間會產(chǎn)生電勢差,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實驗表明,當(dāng)磁場不太強時,電勢差U、電流I和B的關(guān)系為,式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)。設(shè)電流I(方向如圖)是由電子的定向流動形成的,導(dǎo)體單位體積中電子的個數(shù)為n,電子定向移動的速率為v,電量為e。下列說法正確的是
A. 上表面的電勢比下表面低
B. 洛倫茲力對電子做正功
C. 霍爾系數(shù)K的大小與n、e有關(guān)
D. 霍爾系數(shù)K的大小與d、h有關(guān)
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