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【題目】如圖甲所示,兩平行金屬板的板長l=0.20m,板間距d=6.0×10-2m,在金屬板右側(cè)有一范圍足夠大的方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,其邊界為MN,與金屬板垂直。金屬板的下極板接地,上極板的電壓U隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T,F(xiàn)有帶正電的粒子以v0=5.0×105m/s的速度沿兩板間的中線OO連續(xù)進(jìn)入電場,經(jīng)電場后射入磁場。已知帶電粒子的比荷=108C/kg,粒子的重力忽略不計(jì),假設(shè)在粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變,不計(jì)粒子間的作用(計(jì)算中取tan15°=)。
(1)求t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子,經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時(shí)兩點(diǎn)間的距離;
(2)求t=0.30s時(shí)刻進(jìn)入的粒子,在磁場中運(yùn)動的時(shí)間;
(3)以上裝置不變,t=0.10s時(shí)刻α粒子和質(zhì)子以相同的初速度同時(shí)射入電場,再經(jīng)邊界MN射入磁場,求α粒子與質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的圓弧所對的弦長之比。
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【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m=0.5kg的物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn)),A固定,C與斜面底端處的擋板接觸,B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止?fàn)顟B(tài),A、B間的距離d=3m,現(xiàn)釋放A,一段時(shí)間后A與B發(fā)生碰撞,A、B碰撞為彈性碰撞,碰撞后立即撒去A,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求A與B碰撞前瞬間A的速度大小v0;
(2)若B沿斜面向下運(yùn)動到速度為零時(shí)(此時(shí)B與C未接觸,彈簧仍在彈性限度內(nèi)),彈簧的彈性勢能增量Ep=10.5J,求B沿斜面向下運(yùn)動的最大距離x;
(3)若C剛好要離開擋板時(shí),B的動能Ek=8.97J,求彈簧的勁度系數(shù)k。
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【題目】如圖所示,摩托車做特技表演時(shí),以v=10m/s的初速度沖向高臺,然后從高臺水平飛出。若摩托車沖向高臺的過程中以P=1.5kW的額定功率行駛,沖到高臺上所用時(shí)間t=16s,人和車的總質(zhì)量m=1.5×102kg,臺高h=5.0m,摩托車的落地點(diǎn)到高臺的水平距離s=8m。不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。求:
(1)摩托車從高臺水平飛出時(shí)的速度大小v0;
(2)摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功。
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【題目】如圖所示,橫截面積S=100cm2的容器內(nèi),有一個(gè)用彈簧和底面相連的活塞,活塞的氣密性良好,當(dāng)容器內(nèi)氣體的溫度T1=300K時(shí),容器內(nèi)外的壓強(qiáng)均為p0=1.0×105Pa,活塞和底面相距L1=10cm,彈簧勁度系數(shù)k=1000N/m;在活塞上放物體甲,活塞最終下降d=2cm后保持靜止,容器內(nèi)氣體的溫度仍為T1=300K.活塞質(zhì)量及活塞與容器壁間的摩擦均不計(jì),取g=10m/s2。
①求物體甲的質(zhì)量m1;
②在活塞上再放上物體乙,若把容器內(nèi)氣體加熱到T2=330K,系統(tǒng)平衡后,活塞保持放上物體甲平衡后的位置不變,求物體乙的質(zhì)量m2。
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【題目】實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備了下列器材:
待測干電池(電動勢約1.5 V,內(nèi)阻約1.0 Ω),
電流表G(滿偏電流1.5 mA,內(nèi)阻10 Ω),
電流表A(量程0~0.60 A,內(nèi)阻約0.10 Ω),
滑動變阻器R1(0~20 Ω,2 A)
滑動變阻器R2(0~100 Ω,1 A),
定值電阻R3=990 Ω,開關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)某同學(xué)選用上述器材(滑動變阻器只選用了一個(gè))測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.為了能較為準(zhǔn)確地進(jìn)行測量和操作方便,實(shí)驗(yàn)中選用的滑動變阻器,應(yīng)是________.(填代號)
(2)請?jiān)谌鐖D甲所示虛線框中畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖______.
(3)如圖乙為該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由該圖線可得,被測干電池的電動勢E=________ V,內(nèi)阻r=________ Ω.
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【題目】用雙縫干涉測光的波長.實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,已知單縫與雙縫的距離L1=60 mm,雙縫與屏的距離L2=700 mm,單縫寬d1=0.10 mm,雙縫間距d2=0.25 mm.用測量頭來測量光屏上干涉亮條紋中心的距離.測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻度對準(zhǔn)屏上亮紋的中心(如圖2所示),記下此時(shí)手輪的讀數(shù),轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)另一條亮紋的中心,記下此時(shí)手輪上的刻度.
(1)分劃板的中心刻線分別對準(zhǔn)第1條和第4條亮紋的中心時(shí),手輪上的讀數(shù)如圖3所示,則對準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)x1=________mm,對準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)x2=________mm,相鄰兩條亮紋間的距離Δx=________mm.
(2)計(jì)算波長的公式λ=_________;求得的波長值是________nm.
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【題目】帶有光滑圓弧軌道、質(zhì)量為m0的滑車靜止置于光滑水平面上,如圖所示。一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上滑車,當(dāng)小球上滑再返回,并脫離滑車時(shí),以下說法可能正確的是( 。
A.小球一定沿水平方向向右做平拋運(yùn)動
B.小球可能沿水平方向向左做平拋運(yùn)動
C.小球可能做自由落體運(yùn)動
D.若小球初速度v0足夠大以致小球能從滑道右端沖出滑車,且小球再也落不進(jìn)滑車
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【題目】如圖所示,P、Q是兩種透明材料制成的兩塊直角梯形的棱鏡,疊合在一起組成一個(gè)長方體。某單色光沿與P的上表面成θ角的方向斜射向P,其折射光線正好垂直通過兩棱鏡的界面。已知材料的折射率nP<nQ,則下列說法正確的是( 。
A.光線在Q的下表面可能發(fā)生全反射
B.如果光線從Q的下表面射出,出射光線一定與入射到P的上表面的光線平行
C.如果光線從Q的下表面射出,出射光線與下表面所夾的銳角一定小于θ
D.如果光線從Q的下表面射出,出射光線與下表面所夾的銳角一定于大θ
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【題目】已知地球半徑為R,月球半徑為r,地球與月球之間的距離(兩球中心之間的距離)為L。月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T1,地球自轉(zhuǎn)的周期為T2,地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期為T3,假設(shè)公轉(zhuǎn)運(yùn)動都視為圓周運(yùn)動,萬有引力常量為G,由以上條件可知( 。
A.地球的質(zhì)量為B.月球的質(zhì)量為
C.地球的密度為D.月球繞地球運(yùn)動的加速度為
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【題目】如圖所示,在光滑絕緣水平面上,有一矩形線圈以一定的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域,線圈全部進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域時(shí),其動能恰好等于它在磁場外面時(shí)的一半,設(shè)磁場區(qū)域?qū)挾却笥诰圈寬度,則( )
A.線圈恰好在完全離開磁場時(shí)停下
B.線圈在未完全離開磁場時(shí)即已停下
C.線圈在磁場中某個(gè)位置停下
D.線圈能通過場區(qū)不會停下
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