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【題目】磁流體推進(jìn)船的動力來源于電流與磁場間的相互作用。圖a是在平靜海面上某實(shí)驗船的示意圖,磁流體推進(jìn)器由磁體、電極和矩形通道(簡稱通道)組成。如圖b所示,通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m。工作時,在通道內(nèi)沿z軸正方向加B=8.0T的勻強(qiáng)磁場;沿x軸負(fù)方向加勻強(qiáng)電場,使兩金屬板間的電壓U=99.6V;海水沿y軸方向流過通道。已知海水的電阻率ρ=0.20Ωm。
(1)船靜止時,求電源接通瞬間推進(jìn)器對海水推力的大小和方向;
(2)船以vs=5.0m/s的速度勻速前進(jìn)。若以船為參照物,海水以5.0m/s的速率涌入進(jìn)水口,由于通道的截面積小于進(jìn)水口的截面積,在通道內(nèi)海水速率增加到vd=8.0m/s。求此時兩金屬板間的感應(yīng)電動勢U感;
(3)船行駛時,通道中海水兩側(cè)的電壓按U=U-U感計算,海水受到電磁力的80%可以轉(zhuǎn)化為對船的推力。當(dāng)船以vs=5.0m/s的速度勻速前進(jìn)時,求海水推力的功率。
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【題目】某?萍夹〗M的同學(xué)設(shè)計了一個傳送帶測速儀,測速原理如圖所示。在傳送帶一端的下方固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直傳送帶平面(紙面)向里、有理想邊界的勻強(qiáng)磁場,且電極之間接有理想電壓表和電阻R,傳送帶背面固定有若干根間距為d的平行細(xì)金屬條,其電阻均為r,傳送帶運(yùn)行過程中始終僅有一根金屬條處于磁場中,且金屬條與電極接觸良好。當(dāng)傳送帶以一定的速度v勻速運(yùn)動時,
(1)電壓表的示數(shù)
(2)電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率
(3)每根金屬條經(jīng)過磁場區(qū)域的全過程中克服安培力做功
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【題目】一質(zhì)量為m的小球以初動能Ek0從地面豎直向上拋出,已知上升過程中受到阻力作用,圖中兩條圖線分別表示小球在上升過程中動能,重力勢能中的某一個與其上升高度之間的關(guān)系,(以地面為零勢能面,ho表示上升的最大高度,圖中坐標(biāo)數(shù)據(jù)中的k值為常數(shù)且滿足0<k<l)則由圖可知,下列結(jié)論正確的是( )
A.①②分別表示的是動能、重力勢能隨上升高度的圖象
B.上升過程中阻力大小恒定且f=kmg
C.上升高度時,重力勢能和動能相等
D.上升高度時,動能與重力勢能之差為
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【題目】如圖a所示,在測量玻璃折射率的實(shí)驗中,兩位同學(xué)先在白紙上放好截面是正三角形ABC的三棱鏡,并確定AB和AC界面的位置。然后在棱鏡的左側(cè)畫出一條直線,并在線上豎直插上兩枚大頭針P1和P2,再從棱鏡的右側(cè)觀察P1和P2的像。
此后正確的操作步驟是 。(選填選項前的字母)
A.插上大頭針P3,使P3擋住P2的像
B.插上大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像
C.插上大頭針P4,使P4擋住P3的像
D.插上大頭針P4,使P4擋住P3和P1、P2的像
正確完成上述操作后,在紙上標(biāo)出大頭針P3、P4的位置(圖中已標(biāo)出)。為測量該種玻璃的折射率,兩位同學(xué)分別用圓規(guī)及刻度尺作出了完整光路和若干輔助線,如圖甲、乙所示。在甲、乙圖中能夠僅通過測量ED、FG的長度便可正確計算出折射率的是圖 (選填“甲”或“乙”),所測玻璃折射率的表達(dá)式n= (用代表線段長度的字母ED、FG表示)。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m的小球A、B用兩根不可伸長的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn),在外力F的作用下,小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài).若要使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變,則外力F的大小可能為( )
A. mg B. mg C. 2mg D. 100mg
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【題目】如圖所示,平板車長為L=6m,質(zhì)量為M=10kg,上表面距離水平地面高為h=1.25m,在水平面上向右做直線運(yùn)動,A、B是其左右兩個端點(diǎn).某時刻小車速度為v0=7.2m/s,在此時刻對平板車施加一個方向水平向左的恒力F=50N,與此同時,將一個質(zhì)量m=1kg的光滑小球輕放在平板車上的P點(diǎn)(小球可視為質(zhì)點(diǎn),放在P點(diǎn)時相對于地面的速度為零),,經(jīng)過一段時間,小球脫離平板車落到地面.車與地面的動摩擦因數(shù)為0.2,其他摩擦均不計.取g=10m/s2.求:
(1)小球從離開平板車開始至落到地面所用的時間;
(2)小球從輕放到平板車開始至離開平板車所用的時間;
(3)小球從輕放到平板車開始至小球落地,平板車的位移.
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【題目】在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗中
(1)在實(shí)驗中,以下做法正確的是_________
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗時,先放開小車,后接通電源
D.“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足,對探究過程也不會產(chǎn)生影響
(2)在這一實(shí)驗中,有兩位同學(xué)通過測量,分別作出a一F圖象,如圖中的A、B、C線所示;試分析:A線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是:_______________;B線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是:________________。C線發(fā)生彎曲的原因是:________________。
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【題目】如圖所示,平行板電容器已經(jīng)充電,靜電計的金屬球與電容器的一個極板連接,外殼與另一個極板連接,靜電計指針的偏轉(zhuǎn)指示電容器兩極板間的電勢差。實(shí)驗中保持極板上的電荷量Q不變。設(shè)電容器兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ。下列關(guān)于實(shí)驗現(xiàn)象的描述正確的是 ( )
A.保持S不變,增大d,則θ變大
B.保持S不變,減小d,則θ不變
C.保持d不變,減小S,則θ變小
D.保持S、d不變,在兩板間插入電介質(zhì),則θ變大
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【題目】空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場,電場線在豎直平面上的分布如圖所示.一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球在該電場中運(yùn)動,小球經(jīng)過A點(diǎn)時的速度大小為v1,方向水平向右;運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度大小為v2,運(yùn)動方向與水平方向之間的夾角為α,A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h、水平距離為s,則以下判斷中正確的是( )
A.A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢關(guān)系為EA<EB、φA<φB
B.如果v2>v1,則電場力一定做正功
C.A、B兩點(diǎn)間的電勢差為
D.小球從A運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中電場力做的功為
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