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【题目】用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1m2的两物块组成的系统机械能守恒。质量为m2的物块在高处由静止开始下落,打点计时器在质量为m1的物块拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙所示是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为50Hz,计数点间的距离如图乙所示。已知m1100gm2200g,取当地重力加速度为9.8m/s2。(结果均保留三位有效数字)

1)打计数点5时物块的速度大小为______m/s

2)在打计数点05的过程中,系统运能的增量Ek______J系统重力势能的减少是Ep_____J

【答案】 11.64 20.403 0.404

【解析】1)每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所以连续两个点的时间间隔为T=0.1s,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点5的瞬时速度为:

2)系统动能的增加量为: 系统重力势能的减小量为:Ep=m2-m1gh=0.100×9.8×26.64+14.61J≈0.404J

练习册系列答案
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【题目】为了测量一节干电池的电动势和内电阻,某实验小组设计了如图甲所示的电路,实验室准备了下列器材供选用

A.待测干电池一节

B.直流电流表A1(量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω)

C.直流电流表A2(量程0~3A,内阻约为0.02Ω)

D.直流电压表V1(量程0~3V,内阻约为5 kΩ)

E.直流电压表V2(量程0~15V,内阻约为25 kΩ)

F.滑动变阻器R1(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流为1A)

G..滑动变阻器R2(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流为2A)

H.开关

I.导线若干

(1)实验中电匪表应选用____;电流表应选用_____;滑动变阻器应选用_____.(填字母代号)

(2)实验小组在进行实验时,初始滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上开关S后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表才有读数,于是该组同学分别作出了电压表读数Ux、电流表读数Ix的关系图,如图乙所示,则根据图像可知,电池的电动势为_____ V,内阻为____Ω.

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【题目】如图,MN是放置在匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,实线表示其运动轨迹,由图可知 ( )

A. 粒子带正电

B. 粒子运动方向是abcde

C. 粒子运动方向是edcba

D. 粒子上半周运动所用时间比下半周所用时间长

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【题目】如图所示,一个 U 形导体框架,其宽度,框架所在平面与水平面的夹用。其电阻可忽略不计。设匀强磁场与 U 形框架的平面垂直。匀强磁场的磁感强度 B 0.2T。今有一条形导体 ab,其质量为 m=0.5kg,有效电阻 R=0.1Ω,跨接在 U 形框架上, 并且能无摩擦地滑动,求

1)由静止释放导体,导体 ab 下滑的最大速度

2)在最大速度 时,在 ab 上释放的电功率。()。

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【题目】如图所示,理想变压器副线圈接有滑动变阻器、理想电流表和额定电压为10V、内阻为的电动机。原线圈接入电压瞬时值表达式为u110sin100tV)的交流电,当滑动变阻器接入电路的电阻为22.5Ω时,电流表示数为2A,电动机正常工作,则下列说法正确的是

A. 原、副线圈匝数比为21

B. 电动机消耗的功率为10W

C. 电动机的输出功率为16W

D. 突然卡住电动机,电动机内阻消耗的功率为100W

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【题目】如图所示,AOB是截面为扇形的透明介质的横截面图,其圆心角∠AOB90°,半径为r。在OA边的右半部分AD间有一束平行光线垂直OA边射入透明介质,已知透明介质对该光线的折射率n。(对于某一光线有折射时不考虑反射)

①求圆弧面上有光线射出的弧长;

②某光线经圆弧面两次全反射后恰好垂直OB面射出,求出射点到O点的距离(可用三角函数表示)。

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【题目】如图所示,在第一象限内,有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大),磁感应强度为B 一电子从O点沿纸面以速度v 射入磁场中,速度方向与x轴成30o 角,已知电子质量为m,电量为e求:

1)定性地画出电子在磁场中的轨迹;并求电子的轨道半径r ;

2)求电子离开磁场的出射点到O 点的距离 ;

3)求电子在磁场中运动的时间。

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【题目】光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷,它们连线的中垂线上有ABC三点,如图甲所示。一质量m=1g的带正电小物块由A点静止释放,并以此时为计时起点,沿光滑水平面经过BC两点(图中未画出),其运动过程的v-t图像如图乙所示,其中图线在B点位置时斜率最大,根据图线可以确定( )

A. 中垂线上B点电场强度最大

B. 两点电荷是负电荷

C. B点是连线中点,C A点必在连线两侧

D.

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【题目】甲、乙两玩具车在同一直轨道上运动,其速度一时间谢象如图所示,下列说法正确的是

A. 05s内甲的加速度一直比乙的加速度大

B. 05s内甲的平均速度比乙的平均速度小

C. O2s内乙的位移大小为3m

D. 5s末甲、乙不可能相遇

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