【题目】(1)如图甲所示,两根足够长的平行导轨,间距L=0.3 m,在导轨间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B1=0.5 T。一根直金属杆MN以v=2 m/s的速度向右匀速运动,杆MN始终与导轨垂直且接触良好。杆MN的电阻r1=1 Ω,导轨的电阻可忽略。求杆MN中产生的感应电动势E1。
(2)如图乙所示,一个匝数n=100的圆形线圈,面积S1=0.4 m2,电阻r2=1 Ω。在线圈中存在面积S2=0.3 m2垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域,磁感应强度B2随时间t变化的关系如图丙所示。求圆形线圈中产生的感应电动势E2。
(3)将一个R=2 Ω的电阻分别与图甲和图乙中的a、b端相连接,然后b端接地。试判断以上两种情况中,哪种情况a端的电势较高?并求出较高的电势φa。
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【题目】如图甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图,其主要结构有一长为、宽为、高为的矩形通道,其前、后板使用绝缘材料,上、下板使用金属材料.图乙是该主要结构的截面图,上、下两板与输出电压可调的高压直流电源(内电阻可忽略不计)相连.质量为、电荷量大小为的颁均匀的带负电的尘埃无初速度地进入、两极板间的加速电场.已知、两极板间加速电压为,尘埃加速后全都获得相同的水平速度,此时单位体积内的尘埃数为.尘埃被加速后进入矩形通道,当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和,同时尘埃被收集.通过调整高压直流电源的输出电压可以改变收集效率(被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值).尘埃所受的重力、空气阻力及尘埃之间的相到作用均可忽略不计.在该装置处于稳定工作状态时:
()求在较短的一段时间内, 、两极板间加速电场对尘埃所做的功.
()若所有进入通道的尘埃都被收集,求通过高压直流电源的电流.
()请推导出收集效率随电压直流电源输出电压变化的函数关系式.
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【题目】用如图甲所示的实验装置完成“探究动能定理”实验.请补充完整下列实验步骤的相关内容:
(1)用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0;用游标卡尺测量遮光片的宽度d,游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为______ cm;按图甲所示安装好实验装置,用米尺测量两光电门之间的距离s;
(2)在砝码盘中放入适量砝码;适当调节长木板的倾角,直到轻推小车,遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等;
(3)取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;
(4)让小车从靠近滑轮处由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB;
(5)步骤(4)中,小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力做的总功W合= ______ ,小车动能变化量△Ek= ______ (用上述步骤中的物理量表示,重力加速度为g),比较W合和△Ek的值,找出两者之间的关系;
(6)重新挂上细线和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复(2)~(5)步骤.
(7)本实验中,以下操作或要求是为了减小实验误差的是______ .
A.尽量减小两光电门间的距离s
B.调整滑轮,使细线与长木板平行
C.砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.
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【题目】汽车发动机的额定功率为60kW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,求:
(1)汽车保持额定功率不变从静止启动后,能达到的最大速度的大小
(2)若汽车达到速度最大时,行驶的距离为240m,汽车加速所用的时间是多少?
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【题目】如图,在地球—月球引力系统中,拉格朗日点L1点、L2点位于地球和月球连线上,L1点位于地球同步轨道和月球轨道之间,L2点位于月球轨道外侧。处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此,科学家设想在拉格朗日点建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。以下说法正确的是
A. 位于L1点的空间站的角速度比位于L2点的空间站的角速度大
B. 位于L1的空间站的向心加速度与位于L2点的空间站的向心加速度相同
C. 位于L1点的空间站的向心加速度比地球同步卫星的向心加速度小
D. 位于L1点的空间站的周期与地球同步卫星的周期相同
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【题目】如图所示,质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面由静止滑下,另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下。下列说法正确的是( )
A.从释放至落地瞬间,重力对两球做的功相同
B.落地前的瞬间A球的速度大于B球的速度
C.落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率
D.从释放至落地瞬间,两球重力的平均功率相同
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【题目】小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示。此线圈与一个R=10 Ω的电阻构成闭合电路,电路中的其他电阻不计。下列说法正确的是
A. 交变电流的周期为0.125 s
B. 交变电流的频率为8 Hz
C. 交变电流的有效值为A
D. 交变电流的最大值为4 A
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【题目】一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的功率达到最大值P,以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到以最大速度v2匀速上升为止,忽略空气阻力,则整个过程中,下列说法正确的是( )
A. 重物的最大速度v2=P/mg
B. 重物匀加速运动的加速度为p/(mv1)
C. 钢绳的对重物做的功为mv22/2
D. 钢绳的最大拉力为P/v1
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【题目】用电高峰期,电灯往往会变暗,其原理可简化为如下物理问题.如图所示,理想变压器的副线圈上,通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2 ,输电线的等效电阻为R,原线圈输入电压有效值恒定的交流电,当开关S闭合时,以下说法中正确的是( )
A. 原线圈中电流减小
B. 原线圈输入功率增大
C. 副线圈输出电压减小
D. R两端的电压增大
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