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如圖甲所示,一對平行放置的金屬板M、N的中心各有一小孔P、Q,PQ的連線垂直于金屬板,兩板間距為d。
(1)如果在板M、N之間加上垂直于紙面方向的磁場,磁感應強度隨時間變化如圖乙所示。T=0時刻,質量為m、電量為-q的粒子沿PQ方向以速度射入磁場,正好垂直于N板從Q孔射出磁場。已知粒子在磁場中做勻速圓周運動的時間恰為一個周 期,且與磁感應強度變化的周期相同,求
的大小。
(2)如果在板M、N間加上沿PQ方向的電場,場強隨時間變化如圖丙所示,在P孔處放一粒子源,粒子源連續(xù)不斷地放出質量為m、帶電量為+q的粒子(粒子初速度和粒子間相互作用力不計),已知只有在每個周期的個周期的時間內放出的帶電粒子才能從小孔Q處射出,求這些帶電粒子到達Q孔處的速度范圍。
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如圖所示,質量均為m的兩物體A.B分別與輕質彈簧的兩端 相連接,將它們靜止放在地面上。一質量也為m的小物體C從距A物高處由靜止開始下落。C與A相碰后立即粘在一起向下運動,以后不再分開。當A與C運動到最高點時,物體B對地面剛好無壓力。不計空氣阻力。彈簧始終處于彈性限度內。已知重力加速度為g。求:
(1)A與C一起開始向下運動時的速度大小;
(2)A與C一起運動的最大加速度大。
(3)彈簧的勁度系數。
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如圖所示,質量為的汽車以恒定功率
從
點出發(fā),先沿著長度為
,傾角為
的斜面運動到
(其受到的阻力為車重
倍),隨后沿著長度為
的水平面運動到
(其受到的阻力為車重
倍)。若
和
足夠長,汽車在
、
段最后均可達到勻速行駛。求:
(1)汽車在段和
段達到勻速行駛時,其速度
和
分別為多大?耗時分別為多少?
(2)為了省油,汽車發(fā)動機在段至少還需工作多久才能到達
點。
(3)若汽車可先沿著長度為的水平面運動(其受到的阻力為車重
倍),隨后沿著長度為
,傾角為
的斜面運動到
點(其受到的阻力為車重
倍)。為簡單計,設
,請問與原路徑相比,哪個更省時,為什么?
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某物理興趣小組的同學想用如圖甲所示的電路探究一種熱敏電阻的溫度特性。
(1)請按電路原理圖將圖乙中所缺的導線補接完整。為了保證實驗的安全,滑動變阻器的滑動觸頭P在實驗開始前應置于 端(選填“a”或“b”)
(2)正確連接電路后,在保溫容器中注入適量冷水。接通電源,調節(jié)R記下電壓表和電流表的示數,計算出該溫度下的電阻值,將它與此時的水溫一起記入表中。改變水的溫度,測量出不同溫度下的電阻值。該組同學的測量數據如下表所示,請你在圖丙的坐標紙中畫出該熱敏電阻的R-t關系圖。對比實驗結果與理論曲線(圖中已畫出)可以看出二者有一定的差異。除了讀數等偶然誤差外,還可能是什么原因造成? 。
溫度/℃ | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
阻值/ | 7.8 | 5.3 | 3.4 | 2.2 | 1.5 | 1.1 | 0.9 | 0.7 |
(3)已知電阻的散熱功率可表示為P散=,其中k是比例系數,t是電阻的溫度,
是周圍環(huán)境溫度。現將本實驗所用的熱敏電阻接到一個恒流電源中,使流過它的電流恒為40mA,
=20℃,k=0.16W/℃。由理論曲線可知:
①該電阻的溫度大約穩(wěn)定在 ℃; ②此時電阻的發(fā)熱功率為 W。
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①在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上__________。
A.通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平
B.每次釋放小球的位置必須不同
C.每次必須由靜止釋放小球
D.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降
E.小球運動時不應與木板上的白紙相接觸
F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線
②作出平拋運動的軌跡后,為算出其初速度,實驗中需測量的數據有__________和__________。其初速度的表達式為v0=__________。
③某學生在做“研究平拋運動”的實驗中,忘記記下小球做平拋運動的起點位置O,A為物體運動一段時間后的位置,根據圖示,求出物體做平拋運動的初速度為。ā 。
A.1.0 m/s B.10 m/s
C.2.0 m/s D.20 m/s
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如圖,O是一固定的點電荷,另一點電荷P從很遠處以初速度射入點電荷O的電場,在電場力作用下的運動軌跡是曲線MN。a、b、c是以O為中心,
為半徑畫出的三個圓,
。1、2、3、4為軌跡MN與三個圓的一些交點。以
表示點電荷P由1到2的過程中電場力做的功的大小,
表示由3到4的過程中電場力做的功的大小,則
A. B.
C.P、Q兩電荷可能同號,也可能異號
D.P的初速度方向的延長線與O之間的距離可能為零
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如圖所示abcd為一豎直放置的正方形導線框,其平面與勻強磁場方向垂直。導線框沿豎直方向從磁場上邊界開始下落,直到ab邊出磁場(已知磁場高度大于導線框邊長),則以下說法正確的是
A.線圈進入磁場和離開磁場的過程中通過導體橫截面的電荷量相等
B.線圈進入磁場和離開磁場的過程中導體內產生的電熱相等
C.線圈從進入磁場到完全離開磁場的過程中導體內產生的電熱不可能等于線圈重力勢能的減小
D.若線圈在ab邊出磁場時已經勻速運動,則線圈的匝數越多下落的速度越大
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OMO’N為半圓形玻璃磚的橫截面,OO’為過截面圓心且垂直于MN的直線,兩條可見單色光線a、b距OO’的距離為d,從空氣中垂直MN射入玻璃磚中,在半圓形界面上發(fā)生反射和折射的實際情況如圖所示,下列說法錯誤的是
A.a光在玻璃磚內的頻率和在空氣中的相等
B.a光在玻璃磚內的傳播速度比在空氣中的小
C.a光的頻率比b光的大
D.在玻璃磚中,a光的波長比b光的大
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如圖,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中。一勁度系數為k的絕緣輕質彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質量為m、帶電量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放,滑塊在運動過程中電量保持不變,設滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無沒有機械能損失,物體剛好返回到S0段中點,彈簧始終處在彈性限度內,重力加速度大小為g。則
A.滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經歷的時間為
B.滑塊運動過程中的最大動能等于(mgsinθ+qE)[(mgsinθ /k)+s0]
C.彈簧的最大彈性勢能為(mgsinθ+qE)s0
D.運動過程物體和彈簧系統(tǒng)機械能和電勢能始終總和變小
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如圖甲,回字形線圈兩端繞有兩線圈,在線圈l1中通入電流 i1后,在上產生感應電流隨時間變化規(guī)律如圖乙所示,則通入線圈l1中的電流i1隨時間變化圖線是下圖中的 (l1、l2中電流正方向如圖甲中箭頭) D
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