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【題目】(12分)如圖,水平地面上的矩形箱子內(nèi)有一傾角為的固定斜面,斜面上放一質(zhì)量為m的光滑球。靜止時(shí),箱子頂部與球接觸但無壓力。箱子由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),然后改做加速度大小為a的勻減速運(yùn)動(dòng)直至靜止,經(jīng)過的總路程為s,運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為v。
(1)求箱子加速階段的加速度大小a'。
(2)若a>g tan,求減速階段球受到箱子左壁和頂部的作用力。
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【題目】如圖所示,用恒力F將閉合線圈自靜止開始(不計(jì)摩擦)從圖示位置向左加速拉出有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),則在此過程中( )
A. 線圈向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. 線圈向左運(yùn)動(dòng)且速度逐漸增大
C. 線圈向左運(yùn)動(dòng)且加速度逐漸減小
D. 線圈中感應(yīng)電流逐漸減小
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【題目】如圖所示,半徑為R的透明半球體,在半球體右側(cè)平行底面放置一個(gè)光屏,F(xiàn)在有一束平行單色光垂直半球底面射向透明半球體,經(jīng)半球體折射后在光屏上形成光斑,將光屏由半球體頂部向右平移至距頂部處時(shí),光斑逐漸減小為半徑為的圓。已知光在真空中的傳播速度為c,求:
①透明半球體對(duì)該單色光的折射率;
②從底面圓心O處射入的單色光在透明半球體內(nèi)傳播的時(shí)間。
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【題目】如圖所示,在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一橫截面為圓周的柱狀玻璃棱鏡OPQ,OP=OQ=R,一束單色光垂直OP面射入棱鏡,在OP面上的入射點(diǎn)為A,,穿過棱鏡后沿BD方向射出,出射光線交于x軸上D點(diǎn),,求:
(i)該玻璃的折射率是多少?
(ii)將OP面上的該單色光至少向上平移多少,它將不能從PQ面直接折射出來。
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【題目】如圖所示,MN下方足夠大的空間有長(zhǎng)方體玻璃介質(zhì),其折射率,玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕,玻璃中有一個(gè)正三棱柱的空氣泡,三棱柱軸線垂直于紙面,圖中豎直截面正三角形的邊長(zhǎng)l=40cm,頂點(diǎn)與屏幕相距,底邊AB與屏幕平行,一束激光在豎直截面內(nèi)垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O,結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個(gè)光斑。已知光在真空中的傳播速度。求
①該激光在玻璃介質(zhì)中傳播的速度;
②兩個(gè)光斑之間的距離x。
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【題目】如圖,兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上:一細(xì)線穿過兩輕環(huán),其兩端各系一質(zhì)量為m的小球,在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊.平衡時(shí),a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑.不計(jì)所有摩擦,小物塊的質(zhì)量為( 。
A. B. C. m D. 2m
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【題目】CD、EF是兩條水平放置的阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L,在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場(chǎng)區(qū)域的長(zhǎng)度為d,如圖所示.導(dǎo)軌的右端接有一電阻R,左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接.將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放,導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場(chǎng)的右邊界處.已知導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好,且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則下列說法中正確的是
A. 電阻R的最大電流為
B. 導(dǎo)體棒在水平面運(yùn)動(dòng)一半時(shí)間電阻R中的電流
C. 導(dǎo)體棒在水平面運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
D. 導(dǎo)體棒在水平面運(yùn)動(dòng)一半位移的過程中電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱大于
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【題目】如圖甲所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時(shí)刻起,棒上有如圖乙所示的持續(xù)交變電流,電流大小為Im,方向周期性變化,周期為T,圖甲中電流I所示方向?yàn)殡娏髡较。則金屬棒( )
A. 加速度始終不變
B. 受到的安培力隨時(shí)間周期性變化
C. 在第一個(gè)周期內(nèi),先向右運(yùn)動(dòng)后向左運(yùn)動(dòng)
D. 在第一個(gè)周期內(nèi),受到的安培力做功為
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【題目】如圖所示,豎直墻壁上固定有一個(gè)光滑的半圓形支架(AB為直徑),支架上套著一個(gè)小球,輕繩的一端懸于P點(diǎn),另一端與小球相連。已知半圓形支架的半徑為R,輕繩長(zhǎng)度為L,且R<L<2L,F(xiàn)將輕繩的上端點(diǎn)P沿墻壁緩慢下移至A點(diǎn),此過程中輕繩對(duì)小球的拉力F1及支架對(duì)小球的支持力F2的大小變化情況為( )
A. F1 和F2均增大
B. F1 保持不變,F2先增大后減小
C. F1 先減小后增大,F2保持不變
D. F1 先增大后減小,F2先減小后增大
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【題目】如圖所示,一個(gè)三棱柱形玻璃磚的橫截面為直角三角形,其中∠ABC為直角,∠ACB = 30°,BC邊長(zhǎng)為L。t=0時(shí),一細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)D射入玻璃磚,光的入射方向垂直于玻璃磚的表面。已知 (c為光在真空中的傳播速度)開始,有光從玻璃磚內(nèi)射出。求玻璃磚的折射率n。
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