【題目】小魯為研究物體所受空氣阻力與物體運動速度的關(guān)系,小魯約爸爸在一個無風(fēng)的周末開汽車來到一段人車稀少的平直公路上。小魯打開汽車天窗,將如圖甲所示裝置固定在汽車車頂。
爸爸依次以5m/s、10m/s、 15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離,小魯依次將汽車不同行駛速度時的彈簧測力計的示數(shù)記錄在下表中。
汽車速度v(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
彈簧測力計示數(shù)F/N | 0.20 | 0.82 | 3.30 |
(1)如圖乙所示,為小魯同學(xué)在車速穩(wěn)定在15m/s時用手機拍下的測力計照片,此時測力計示數(shù)為______N;
(2)實驗裝置中用小車而不是木塊,并將其放在表面平滑的木板上,目的是為了減小______對實驗結(jié)果的影響。
(3)分析上表中的實驗數(shù)據(jù),則當(dāng)彈簧測力計的讀數(shù)穩(wěn)定在2.40N時,車速為________m/s.(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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【題目】某課外興趣小組為了消除《伏安法測電阻》實驗中電流、電壓表內(nèi)阻的對實驗結(jié)果的影響,設(shè)計了如圖甲所示的電路進行測量,實驗的主要步驟是
(ⅰ)將R2的滑動頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(不超過量程),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1。
(ⅱ)保持兩滑動變阻器的滑動頭位置不變,將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2。
請回答下列問題
(1)步驟(ⅰ)中兩電表示數(shù)如圖乙所示,電流表讀數(shù)為_____A,電壓表讀數(shù)為_____V。
(2)步驟(ⅱ)電流表讀數(shù)為0.40 A,電壓表讀數(shù)為1.20 V,電阻Rx=__Ω(保留二位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、電量為q的小球在電場強度E的勻強電場中,以初速度v0沿直線ON做勻變速運動,直線ON與水平面的夾角為30°,若小球在初始位置的電勢能為零,重力加速度為g,且mg=qE,則下面說法中正確的是
A. 電場方向豎直向上
B. 小球運動的加速度大小為g
C. 小球最大高度為
D. 小球電勢能的最大值為
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【題目】如圖甲所示為回旋加速器的工作原理示意圖。置于真空中的“D”形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫間距為d,勻強磁場B垂直盒面向下,加速電壓U按如圖乙所示的規(guī)律變化。若被加速粒子的質(zhì)量為m、電量為+q,粒子從A點飄入時的速度可忽略不計,且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響。
(1)求粒子第n次被加速前、后的軌道半徑之比;
(2)要使前半個周期飄人的粒子中有超過90%的能射出,求狹縫間距d應(yīng)滿足的條件。
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【題目】如圖所示,斜面AB豎直固定放置,物塊(可視為質(zhì)點)從A點靜止釋放沿斜面下滑,最后停在水平面上的C點,從釋放到停止的過程中克服摩擦力做的功為W . 因斜面塌陷,斜面變成APD曲面,D點與B在同一水平面上,且在B點左側(cè)。已知各接觸面粗糙程度均相同,不計物塊經(jīng)過B、D處時的機械能損失,忽略空氣阻力,現(xiàn)仍將物塊從A點靜止釋放,則
A. 物塊將停在C點
B. 物塊將停在C點左側(cè)
C. 物塊從釋放到停止的過程中克服摩擦力做的功大于W
D. 物塊從釋放到停止的過程中克服摩擦力做的功小于W
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【題目】圖中A、B氣缸的長度均為L=30 cm,橫截面積為S,A、B氣缸分別是左側(cè)壁和右側(cè)壁導(dǎo)熱,其余部分均絕熱。C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的絕熱輕活塞,D為閥門(細管中的體積不計)。起初閥門關(guān)閉,活塞緊靠B氣缸左壁,A內(nèi)有壓強pA=2.0×105 Pa的氮氣,B內(nèi)有壓強pB=1.0×105 Pa的氧氣。外界環(huán)境溫度為T0=300K,閥門打開后,活塞C向右移動,最后達到平衡。
①求活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強;
②現(xiàn)給B內(nèi)氣體加熱,達到平衡時活塞恰好回到初始位置,求此時B內(nèi)氣體溫度;
③氣缸B內(nèi)氣體溫度加熱到660K至穩(wěn)定,求此時B內(nèi)氣體壓強
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【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有一方向垂直紙面向外、寬度為d的有界勻強磁場,磁場上、下邊界水平。有一個連接小燈泡的總質(zhì)量為m的正方形金屬線框從磁場上方某一高度由靜止釋放,穿越磁場的過程中,小燈泡始終正常發(fā)光。已知小燈泡的額定功率為P、額定電壓為U,線框電阻不計,且下落過程中,底邊始終保持水平,重力加速度為g,則
A. 磁場的磁感應(yīng)強度應(yīng)為
B. 線框剛進入磁場時速度大小為
C. 線框進磁場的過程中通過小燈泡的電量為
D. 線框穿越磁場的過程中,燈泡產(chǎn)生的焦耳熱為mgd
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【題目】如圖所示,水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量m =2 kg的小球以速度v0 = 20 m/s向左運動,從A點飛出后恰好無碰撞地經(jīng)過B點,B是半徑為R = 10 m的光滑圓弧軌道的右端點,C為軌道最低點,且圓弧BC所對圓心角θ = 37°,又與一動摩擦因數(shù)μ = 0.2的粗糙水平直軌道CD相連,CD長為15 m。進入另一豎直光滑半圓軌道,半圓軌道最高點為E,該軌道的半徑也為R。不計空氣阻力,物塊均可視為質(zhì)點,重力加速度取g =10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8,求:
(1)A、B兩點的高度差和物塊在C點對圓弧軌道的壓力;
(2)通過計算分析甲物塊能否經(jīng)過E點。
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【題目】如圖所示,有一個截面是半徑為R的1/4圓形玻璃磚,當(dāng)一束光從D處垂直于半徑OB射人時恰能在弧面上發(fā)生全反射,此時OD =R,F(xiàn)改變?nèi)肷涔獾姆较蚴怪c直線0C平行,在O點上方平行于OC射向OA邊,當(dāng)人射光線與OC的距離OE= R時,經(jīng)玻璃磚作用后投射到右側(cè)的光屏MN上形成亮點,已知∠AOC=300,光屏距離玻璃磚上C點的距離為R,試求:
(1)玻璃磚的折射率;(2)光屏上的亮點到OC的垂直距離.
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