【题目】如图所示,T为理想变压器,原副线圈匝数比为5:1.A1、A2为理想交流电流表,V1、V2为理想交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小),原线圈两端电压u=220sin314tV,以下说法正确的是( )
A. 当光照增强时,电压表示数保持不变
B. 当光照增强时,变压器的输入功率变大
C. 当光照增强时,电流表示数变小
D. 当光照增强时,电压表示数增大
【答案】B
【解析】
AD、原线圈两端电压有效值为220V,原副线圈匝数比为5:1,所以副线圈的电压有效值为44V,电压表V1示数为44V保持不变,与电阻的变化无关;
当光照增强时,R3的电阻减小,总的电阻减小,由于副线圈输出电压不变,所以电路的总电流要变大,R1的电压变大,副线圈的总电压不变,所以电压表V2示数变小,故AD错误;
B、当光照增强时,R3的电阻减小,总的电阻减小,由于副线圈输出电压不变,所以副线圈的用电器消耗的总功率增大;由于变压器的输入功率与输出功率相等,所以变压器的输入功率也增大。故B正确;
C、当光照增强时,R3的电阻减小,总的电阻减小,所以电路的总电流要变大,因此A1、A2的示数都要变大,故C错误
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【题目】如图所示,AB为倾角37°的斜面轨道,轨道的AC部分光滑,CB部分粗糙,BP为圆心角等于143°、半径R=1m的竖直光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点,P、Q两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A点,另一自由端在斜面上C点处,现有一质量m=2kg的小物块在外力作用下降弹簧缓慢压缩到D点后(不栓接)释放,物块经过C点后,从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为(式中x单位为m,t单位是s),假设物块第一次经过B点后恰能到达P点,sin37°=0.6,cos37°=0.8,,试求:
(1)若CD=1m,试求物块从D点运动到C点的过程中,弹簧对物块所做的功;
(2)B、C两点间的距离x;
(3)若在P处安装一个竖直弹性挡板,小物块与挡板碰撞后速度反向,速度大小不变,小物块与弹簧相互作用不损失机械能,试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道?
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【题目】某实验小组采用如图甲所示的装置探究“‘钩码重力做功’与‘钩码和小车组成的系统的动能’之间的关系”。小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。
(1)本实验方案___________(填“需要”或“不需要”)平衡小车受到的摩擦力;________(填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于小车的质量;
(2)如乙图是某次实验得到的一条纸带,纸带的运动方向是_____(填“从O到E”或“从E到O”)。
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【题目】某物理兴趣小组要描绘一个标有“3V 0.8W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压由零逐渐增大,且尽量减小实验误差。可供选用的器材除导线、开关外,还有:
a.电池组(电动势为4.5V,内阻约为1Ω);
b.电流表(量程为0~300mA,内阻约为1Ω);
c.电压表(量程为3V,内阻约为3kΩ);
d.滑动变阻器(最大阻值为20Ω,额定电流为1A)。
(1)实验电路应选用图中的______ (填选项字母)。
(2)请按照(1)中正确选择的实验电路,补充完成图甲中的实物连线____________。
(3)以电压表的示数U为横轴,以电流表的示数I为纵轴,根据实验得到的多组数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线,如图乙所示。由图乙可知,随着电压的增大,小灯泡的电阻________(选填“增大”或“减小”),发生这一变化的原因是________________________________。
(4)从图乙可知,当灯泡两端电流为0.26A时,小灯泡的功率等于________W(结果保留两位有效数字)。
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【题目】如图所示,足够长的木板与水平地面间的夹角θ可以调节,当木板与水平地面间的夹角为37°时,一小物块(可视为质点)恰好能沿着木板匀速下滑。若让该物块以大小v0=10m/s的初速度从木板的底端沿木板上滑,随着θ的改变,物块沿木板滑行的距离x将发生变化。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求物块与木板间的动摩擦因数μ;
(2)当θ满足什么条件时,物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出该最小距离。
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【题目】如图所示,竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP,由半径r=0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC组成,圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角θ=37°,A、B两点间的距离d=0.2m。质量m1=0.05kg的不带电绝缘滑块静止在A点,质量m2=0.1kg、电荷量q=1×10﹣5C的带正电小球静止在B点,小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑块,滑块到达B点前瞬间撤去该恒力,滑块与小球发生弹性正碰,碰后小球沿轨道运动,到达P点时恰好和轨道无挤压且所受合力指向圆心。小球和滑块均视为质点,碰撞过程中小球的电荷量不变,不计一切摩擦。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E;
(2)求小球到达P点时的速度大小vP和B、C两点间的距离x;
(3)若小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点(图中未画出)后不再反弹,求Q、C两点间的距离L。
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【题目】飞行时间质谱仪可通过测量离子飞行时间得到离子的荷质比q/m,如图1。带正电的离子经电压为U的电场加速后进入长度为L的真空管AB,可测得离子飞越AB所用时间。改进以上方法,如图2,让离子飞越AB后进入场强为E(方向如图)的匀强电场区域BC,在电场的作用下离子返回B端,此时,测得离子从A出发后飞行的总时间,(不计离子重力)
(1)忽略离子源中离子的初速度,①用计算荷质比;②用计算荷质比。
(2)离子源中相同荷质比离子的初速度不尽相同,设两个荷质比都为q/m的离子在A端的速度分别为和(),在改进后的方法中,它们飞行的总时间通常不同,存在时间差Δt,可通过调节电场E使Δt=0。求此时E的大小。
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【题目】如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则
A.乒乓球的左侧感应出负电荷
B.乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C.乒乓球共受到电场力,重力和库仑力三个力的作用
D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
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【题目】如图所示,物体在水平推力F的作用下静止在斜面上,若稍微增大水平力F而物体仍保持静止,则下列判断中正确的是( )
A. 斜面对物体的静摩擦力一定增大
B. 斜面对物体的支持力一定增大
C. 物体在水平方向所受合力一定增大
D. 物体在竖直方向所受合力一定增大
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