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【題目】游樂場的過山車可以底朝上在圓軌道上送行,游客卻不會掉下來。我們把這種情況抽象為如右圖的模型。如圖所示,AB是傾角為θ粗糙直軌道,BCD是光滑的圓環(huán)軌道,AB恰好在B點與圓弧相切,圓弧的半經(jīng)為R,一個質量為m的物體(可以看做質成)從直軌道上的P點由靜止釋放,結果能在兩軌道間做往返運動。已知P點與圓弧的圓心等高,物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ。求:
(1)物體第一次到達B點時的速度大;
(2)物體做往返運動的整個過程中在AB軌道上通過的總路程;
(3)為使物體能順利到達圓軌道的最高點D,釋放點距B點的距離應滿足什么條件?
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【題目】一顆子彈垂直穿過緊挨在一起的三塊固定木板后速度剛好為零,設子彈在各木板中運動的加速度大小恒定,則下列說法正確的是
A. 若子彈穿過每塊木板時間相等,則三木板厚度之比為9∶4∶1
B. 若子彈穿過每塊木板時間相等,則三木板厚度之比為5∶3∶1
C. 若三塊木板厚度相等,則子彈穿過木板時間之比為∶∶1
D. 若三塊木板厚度相等,則子彈穿過木板時間之比為(-)∶(-1)∶1
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【題目】美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點,能使粒子在較小的空間范圍內經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量,使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進了一步。如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場場強大小恒定,且被限制在A、C板間。帶電粒子從P0處靜止釋放,并沿電場線方向射入加速電場,經(jīng)加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動。對于這種改進后的回旋加速器,下列說法正確的是( )
A. 帶電粒子每運動一周被加速一次
B. PlP2=P2P3
C. 加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關
D. 加速電場方向不需要做周期性的變化
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【題目】如圖所示,兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強電場和勻強磁場中,軌道兩端在同一高度上,軌道是光滑的.兩個相同的帶正電小球同球從兩軌道左端最高點由靜止釋放,M、N為軌道的最低點,則( 。
A. 兩小球到達軌道最低點的速度
B. 兩小球到達軌道最低點時對軌道的壓力
C. 小球第一次到達M點的時間大于小球第一次到達N點的時間
D. 在磁場中小球能到達軌道的另一端,在電場中小球不能到達軌道的另一端
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【題目】如圖所示的裝置放置在真空中,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,金屬絲和豎直金屬板之間加一電壓U1=2500 V,發(fā)射出的電子被加速后,從金屬板上的小孔S射出。裝置右側有兩個相同的平行金屬極板水平正對放置,板長l=6.0 cm,相距d=2 cm,兩極板間加以電壓U2=200 V的偏轉電場。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉電場。已知電子的電荷量e=1.6×10-19 C,電子的質量 m=0.9×10-30 kg,設電子剛離開金屬絲時的速度為零,忽略金屬極板邊緣對電場的影響,不計電子受到的重力。求:
(1)電子射入偏轉電場時的動能Ek;
(2)電子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y;
(3)電子在偏轉電場運動的過程中電場力對它所做的功
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【題目】如圖所示,在“探究功與速度變化的關系”的實驗中,主要過程如下:
A. 設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、….
B. 分析紙帶,求出橡皮筋做功使小車獲得的速度v1、v2、v3、….
C. 作出W-v圖象.
D. 分析W-v圖象.如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v:如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關系.
(1) 實驗中得到的一條如圖所示的紙帶,求小車獲得的速度應選____(填“AB”或“CD”)段來計算.
(2) 關于該實驗,下列說法中正確的有____.
A. 通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加
B. 通過改變小車質量可以改變橡皮筋對小車做的功
C. 每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度必需保持一致
D. 先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
(3) 在該實驗中,打點計時器正常工作,紙帶足夠長,點跡清晰的紙帶上并沒有出現(xiàn)一段等間距的點,造成這種情況的原因可能是____________.(寫出一條即可)
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【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落.重錘上拖著的紙帶打出一系列的點.對紙帶上的點痕進行測量,即可驗證機械能守恒定律.下面是該實驗的幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件
B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上
C.用天平測出重錘的質量
D.先釋放懸掛紙帶的夾子,然后接通電源打出一條紙帶
E.測量紙帶上某些點間的距離
F.根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
(1)其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是___________.(將其選項對應的字母填在橫線處)
(2)在實驗中,質量m=1.0kg的重物自由下落,帶動紙帶打出一系列的點,如圖所示。相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02s,距離單位為cm。
①紙帶的___________端與重物相連;
②某同學從起點O到打下計數(shù)點B的過程中,計算出物體的動能增加量ΔEK=___________J,勢能減少量ΔEP=___________J(g=9.8m/s2)(結果保留兩位有效數(shù)字)
(3)另一名同學用 計算出B的動能,恰好與勢能減少量ΔEP相等,于是該同學得出結論“重物下落過程中機械能守恒”,試問該同學的做法是否合理?__________________________
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【題目】如圖甲所示,圓形的剛性金屬線圈與一平行板電容器連接,線圈內存在垂直于線圈平面的勻強磁場,磁感應強度B隨時間變化的關系如圖乙所示(以圖示方向為正方向).t=0時刻,平行板電容器間一帶正電的粒子(重力可忽略不計)由靜止釋放,假設粒子運動未碰到極板,不計線圈內部磁場變化對外部空間的影響,下列粒子在板間運動的速度圖象和位移圖象(以向上為正方向)中,正確的是( 。
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內,AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑,C、D兩點與圓心O等高.一個質量為m的光滑小球套在圓環(huán)上,一根輕質彈簧一端連在小球上,另一端固定在P點,P點在圓心O的正下方 處.小球從最高點A由靜止開始沿逆時針方向下滑,已知彈簧的原長為R,彈簧始終處于彈性限度內,重力加速度為g.下列說法正確的有( )
A. 彈簧長度等于R時,小球的動能最大
B. 小球運動到B點時的速度大小為
C. 小球在A、B兩點時對圓環(huán)的壓力差為4mg
D. 小球從A到C的過程中,彈簧對小球做的功等于小球機械能的增加量
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【題目】在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,有下列實驗步驟:
A.在桌上放一塊方木板,在方木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在板上的A點。
B.只用一只彈簧秤,通過細繩把橡皮條的結點拉到同樣位置O,記下彈簧秤的示數(shù)F′和細繩的方向,按同樣比例做出力F′的圖示。
C.改變兩個分力的大小和夾角,再做兩次實驗。
D.記下兩只彈簧秤的示數(shù)F1、F2及結點的位置,描下兩條細繩的方向,在紙上按比例做出力F1和F2的圖示,用平行四邊形定則求出合力F。
E.比較力F′與F,可以看出,它們在實驗誤差范圍內是相等的。
F.把兩條細繩系在橡皮條的另一端,通過細繩用兩個彈簧秤互成角度拉橡皮條,橡皮條伸長,使結點到達某一位置O。
上述步驟中,正確的順序是________(填寫步驟前面的字母)。
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