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【題目】(18分)如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ間距為l=0.5m,其電阻不計,兩導軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導軌放置,每棒兩端都與導軌始終有良好接觸,已知兩棒質(zhì)量均為m=0.02kg,電阻均為R=0.1Ω,整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,磁感應強度B=0.2T,棒ab在平行于導軌向上的力F作用下,沿導軌向上勻速運動,而棒cd恰好能夠保持靜止。取g=10m/s2,問
⑴通過棒cd的電流I是多少,方向如何?
⑵棒ab受到的力F多大?
⑶棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量,力F做的功W是多少?
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【題目】質(zhì)量為m的小球自空中自由下落,掉在豎直放置的勁度系數(shù)為k的輕彈簧上,在小球與彈簧相接觸后向下運動過程中,以下結(jié)論正確的是( )
A.小球先作勻加速運動然后作勻減速運動
B.小球一直作減速運動直至速度為零
C.當彈簧被壓縮了x,且kx=mg時,小球所受合力為零,速度達到最大值
D.當彈簧被壓縮了x,且kx=mg時,小球所受合力為零,速度也為零
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【題目】如圖,一帶有活塞的氣缸通過底部的水平細管與一個上端封閉的豎直管相連,氣缸和豎直管均導熱,氣缸與豎直管的橫截面積之比為3:1,初始時,該裝置底部盛有水銀;左右兩邊均封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,左邊氣柱高24cm,右邊氣柱高22cm;兩邊液面的高度差為4cm.豎直管內(nèi)氣體壓強為76cmHg,現(xiàn)使活塞緩慢向下移動,使氣缸和豎直管內(nèi)的水銀面高度相差8cm,活塞與氣缸間摩擦不計.求
①此時豎直管內(nèi)氣體的壓強;
②活塞向下移動的距離.
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【題目】某探究性學習小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0 kΩ,電阻R1=9.0 kΩ,為了方便讀數(shù)和作圖,給電池串聯(lián)一個R0=3.0 Ω的電阻。
①按圖示電路進行連接后,發(fā)現(xiàn)、和三條導線中,混進了一條內(nèi)部斷開的導線。為了確定哪一條導線內(nèi)部是斷開的,將電建S閉合,用多用電表的電壓擋先測量a、間電壓,讀數(shù)不為零,再測量、間電壓,若讀數(shù)不為零,則一定是________導線斷開;若讀數(shù)為零,則一定是___________導線斷開。
②排除故障后,該小組順利完成實驗。通過多次改變滑動變阻器觸頭位置,得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù),作出圖象如右圖。由I1–I2圖象得到電池的電動勢E=_________V,內(nèi)阻r=__________Ω。
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【題目】如圖甲所示,用細線豎直拉著包有白紙的質(zhì)量為m(kg)的圓柱棒,蘸有顏料的毛筆固定在電動機上并隨之轉(zhuǎn)動.當燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號,如圖乙所示,設毛筆接觸棒時不影響棒的運動.測得記號之間的距離依次為20.0mm,44.0mm,68.0mm,92.0mm,116.0mm,140.0mm,已知電動機銘牌上標有“1200r/min”字樣,根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:
①圖乙中的______端是圓柱體的懸掛端(填“左”或“右”);
②根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下記號D時,圓柱棒下落的速度vD="________m/s;" 圓柱棒豎直下落的加速度為________m/s2
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【題目】在光滑的水平桌面上有等大的質(zhì)量分別為M=0.6kg,m=0.2kg的兩個小球,中間夾著一個被壓縮的具有Ep=10.8J彈性勢能的輕彈簧(彈簧與兩球不相連),原來處于靜止狀態(tài).現(xiàn)突然釋放彈簧,球m脫離彈簧后滑向與水平面相切、半徑為R=0.425m的豎直放置的光滑半圓形軌道,如圖所示.g取10m/s2.則下列說法正確的是( )
A. M離開輕彈簧時獲得的速度為9m/s
B. 彈簧彈開過程,彈力對m的沖量大小為1.8Ns
C. 球m從軌道底端A運動到頂端B的過程中所受合外力沖量大小為3.4Ns
D. 若半圓軌道半徑可調(diào),則球m從B點飛出后落在水平桌面上的水平距離隨軌道半徑的增大而減小
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【題目】設空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,如圖所示,已知一帶電粒子在電場力和洛倫茲力的作用下,從靜止開始自A點沿曲線ACB運動,到達B點時速度為零,C點是運動的最低點,忽略粒子的重力,以下說法中正確的是( )
A.此粒子必帶正電荷
B.A點和B位于同一高度
C.離子在C點時機械能最大
D.離子到達B點后,將沿原曲線返回A點
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【題目】如圖所示,水平細桿上套一環(huán)A,環(huán)A與球B間用一輕繩相連,質(zhì)量分別為mA、mB,由于B球受到風力作用,環(huán)A與球B一起向右勻速運動.已知細繩與豎直方向的夾角為θ.則下列說法中正確的是 ( )
A.風力增大時,輕質(zhì)繩對球B的拉力保持不變
B.球B受到的風力F大小等于mBgtan θ
C.桿對環(huán)A的支持力隨著風力的增加而增加
D.環(huán)A與水平細桿間的動摩擦因數(shù)為
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【題目】如圖所示,一輕桿AB,A端鉸于低墻上,B端用細線系住跨過低墻頂上的C點用力F拉住,并在B端掛一重物.現(xiàn)緩慢地拉線使桿向上轉(zhuǎn)動,桿與墻的夾角逐漸減小.在此過程中,桿所受的壓力N和拉力F的大小變化情況是
A. N和F均變大B. N變小,F變大
C. N變大,F變小D. N不變,F變小.
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【題目】下列說法中不正確的是( 。
A.紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠產(chǎn)生光電效應,則當增大紫外線的照射強度時,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能不會發(fā)生改變
B.對于一定質(zhì)量的某種理想氣體,當其壓強和體積不變時,內(nèi)能一定不變
C.已知阿伏加德羅常數(shù)為NA,某氣體的摩爾質(zhì)量為M,密度為ρ(均為國際單位),則1個該氣體分子的體積是
D.在某些恒星內(nèi),3個α粒子結(jié)合成一個C,C原子的質(zhì)量是12.0000u,He原子核的質(zhì)量是4.0026u,已知1u=931.5MeV/c2,則此核反應中釋放的核能約為7.3MeV
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