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【题目】如图所示,把一个带弹簧但质量未知的签字笔笔尖朝上,沿竖直方向压缩到底,无初速释放后笔上升的最大高度为h;再把笔水平放置在桌面上,沿水平方向压缩到底,无初速释放后,笔在桌面上滑行的最大距离为s。忽略空气阻力。则由上述物理量可估算出

A.弹簧的弹性势能的最大值

B.上升过程中重力所做的功

C.水平滑行过程中摩擦力所做的功

D.笔与桌面间的动摩擦因数

【答案】D

【解析】

设笔的质量为m,笔竖直上升时,根据能量守恒定律得:弹簧的弹性势能的最大值 Epm=mgh
上升过程中重力所做的功 W=-mgh
笔在水平滑行过程中,由能量守恒定律得 Epm=μmgs
由①③得 μ=,可知,能求出笔与桌面间的动摩擦因数,由于不能求出m,所以其他量不能解出。

A. 弹簧的弹性势能的最大值,与结论不相符,选项A错误;

B. 上升过程中重力所做的功,与结论不相符,选项B错误;

C. 水平滑行过程中摩擦力所做的功,与结论不相符,选项B错误;

D. 笔与桌面间的动摩擦因数,与结论相符,选项D正确;

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a)所示,一物体沿倾角为θ=370的固定粗糙斜面由静止开始运动,同时受到水平向右的风力作用,水平风力的大小与风速成正比.物体在斜面上运动的加速度a与风速v的关系如图 (b)所示,则(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2) ( )

A.当风速为3m/s时,物体沿斜面向下运动

B.当风速为5m/s时,物体与斜面间无摩擦力作用

C.当风速为5m/s时,物体开始沿斜面向上运动

D.物体与斜面间的动摩擦因数为0.25

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【题目】假设电磁作用理论在所有惯性系都成立,惯性系间的相对运动关系如图1所示

开始时系测得全空间有不随时间变化的电磁作用场为轴方向上的单位矢量.在系中放一块原不带电的长方导体平板,与轴、轴平行的两条直边足够长(分别可模型化为无限长),与轴平行的直边较短.今如图2所示,令导体板以匀速度相对系沿轴方向运动,在其上、下表面上分别累积正、负电荷,稳定时电荷面密度分别记为常量.将空间分为导体板上方区域、导体板内区域和导体板下方区域

1)在系中求解以及上述三区域内的电磁作用场强度量

2)此导体板相对系静止,如果已经认知:

i系测得的导体板沿轴方向的线度是系测得的沿轴方向线度的倍,导体板在系沿轴、轴方向的线度与在系沿轴、轴方向的线度相同

ii系测得导体板上、下表面电荷均匀分布,电荷总量为,则系测得导体板上、下表面电荷也是均匀分布,电荷总量也为

iii系中一个静止质点,在系中必沿轴反方向以速率运动;系中一个运动质点若沿轴(或轴)方向分速度为零,则在系中沿轴(或轴)方向分速度也为零

①试求系三区域内的电场强度(答案中不可包含

②再求系三区域内的磁感应强度(答案中不可包含

③用所得结果纠正下述手抄相对论电磁场变换公式时出现的错误.

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【题目】为了测定一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按图(甲)所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数接近1.5V且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值.

(1)出现上述情况的原因是________,改进方法是________

(2)改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图(乙)所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势E=______V,内阻r=_____Ω(均保留三位有效数字)

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【题目】我国发射的神州十一号载人宇宙飞船的周期约为91min。如果把它绕地球的运动看作匀速圆周运动,飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比

A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径

B.飞船的向心加速度大于同步卫星的向心加速度

C.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

D.飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度

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【题目】电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为ABCD,测量它们的电动势和内阻。

⑴用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为_____V。

⑵用图乙所示电路测量ABCD四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为。改变电阻箱的阻值R测出对应的电流I,根据测量数据分别作出ABCD四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=_____V;内阻r=_____Ω。

⑶分析图丙可知,电池_____(选填A”、“B”、“CD”)较优。

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【题目】为描绘小灯泡L “3V 1.5W”的伏安特性曲线,某同学根据如下可供选择的器材设计了如图所示电路(电路还没有完全接好).

A.电流表(量程0.6 A,内阻约1Ω)

B.电压表(量程3V,内阻约3kΩ)

C.滑动变阻器(200Ω03A)

D.滑动变阻器(10Ω2 A)

E.电池组(电动势约3V,内阻未知)

F.开关,带夹子的导线若干

G.待测小灯泡

(1)实验中滑动变阻器应选择________(“C”“D”),请以笔画线代替导线将尚未连接好的电压表连入电路中_______________

(2)在该同学连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前,请指出其中的两个不当之处:I_______________________________;Ⅱ________________________

(3)改正上述两个不当之处后,他在测量中发现,无论如何调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的示数均不能取到较小值,其原因可能是导线__________(填图中导线代号)没有连接好.

(4)正确连接电路并排除故障后,通过调节滑动 变阻器,得到多组电压表和电流表的示数如下表所示,根据表中数据,在所给方格纸中描点并作出该灯泡的伏安特性曲线._______________

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【题目】通电直导线放在匀强磁场中,磁感应强度B的方向如图所示.“”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向里,“⊙”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向外.图中标出了导线所受安培力F的方向,其中正确的是( )

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,两种粒子均由加速电场左边界A处无初速度释放,经过电压为U1的电场加速后,沿水平中线进入电压为U2的偏转电场(可视为匀强电场)。两种粒子都能够飞出偏转电场并进入右侧的匀强磁场区域。若已知形成偏转电场的电容器极板间距离为d,极板长为,不计粒子重力及粒子间的相互影响。

1)证明飞出偏转电场时的位置相同;

2)求在磁场中运动的半径之比。

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