【题目】如图,直角三角板ABC的边长BC=a,AC=b,开始时,斜边AB靠在y轴上,B与坐标原点O重合,今使A点单调地沿Y轴负方向朝O点移动,B点单调地沿X轴正方向移动。A运动到原点O时,求C点通过的路程 ___________________。
【答案】
【解析】如图,延长CA交X轴于点E,连接OC.
∵∠AOB=∠ACB=90°,
∴∠AOC+∠ACB=180°,∠CAO+∠CBO=180°
∵∠1+∠CAO=180°,∴∠1=∠CBO,
∵∠AEO=∠BEC,∴△AEO∽△BEC,
∴ ,∴ ,
∵∠AEO=∠BEC,∴△ECO∽△EBA,
∴∠2=∠3,∵∠ADC=∠ODB,∠2+∠5+∠ADC=180°,∠3+∠4+∠ODB=180°,
∴∠5=∠4,∵∠5是定值,∴∠4也是定值,
即∠COB是定值,∴点C在射线OC上运动,即C点的运动为往返的直线.
点C往返运动的路径,如图,C1到C2再到C3,
路径=C1C2+C2C3=(-a)+(-b)=2-a-b
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【题目】飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。飞行时间质谱仪主要由脉冲阀、激光器、加速电场、偏转电场和探测器组成,探测器可以在轨道上移动以捕获和观察带电粒子。整个装置处于真空状态。加速电场和偏转电场电压可以调节,只要测量出带电粒子的飞行时间,即可以测量出其比荷。如图所示,脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生不同价位的离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场,从b板小孔射出,沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区,到达探测器。已知加速电场ab板间距为d,偏转电场极板M、N的长度为L1,宽度为L2。不计离子重力及进入a板时的初速度。
(1)设离子的比荷为k(k=q/m),当a、b间的加速电压为U1,在M、N间加上适当的电压U2,试求离子进入偏转电场时的初速度v;以及探测器偏离开中线的距离y。
(2)当a、b间的电压为U1时,在M、N间加上适当的电压U2,离子从脉冲阀P喷出到到达探测器的全部飞行时间为t。请推导出离子比荷k的表达式。
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【题目】某实验探究小组为了测定滑动变阻器上金属丝的电阻率,除待测滑动变阻器Rx(总阻值约25 Ω)外,在实验室还找到了下列器材.
A.学生电源:直流稳压(电压6 V,额定电流0.6 A)
B.电流表A1(0~0.6 A~3 A,内阻约1 Ω、0.5 Ω)
C.电流表A2(0~100 mA,内阻约10 Ω)
D.电压表V(0~3 V~15 V,内阻约1 kΩ、3 kΩ)
E.螺旋测微器
F.电阻箱R1(0~999.9 Ω,1 A)
G.电阻箱R2(0~9 999 Ω,1 A)
H.单刀双掷开关S一只
(1)选择适当的器材,要求能较准确地测出Rx和电流表内阻RA的值,在虚线框内已经画出设计好的电路图,并标明了所选器材代号,简要说明电流表为什么选A2:_____________________________________________________
(2)根据给出的设计,简要说明实验步骤,写出Rx和电流表内阻RA的表达式:
A.__________________________________________________________;
B.__________________________________________________________;
C.Rx=________,RA=________.
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【题目】如图所示,一弹丸从离地高度H=1.95m的A点以v0=8.0m/s的初速度水平射出,恰以平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处的一木块中,并立即与木块具有相同的速度(此速度大小为弹丸进入木块前一瞬间速度的)共同运动,在斜面下端有一垂直于斜面的挡板,木块与它相碰没有机械能损失,碰后恰能返回C点。已知斜面顶端C处离地高h=0.15m,(g=10m/s2)求:
(1)A点和C点间的水平距离?
(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ?
(3)木块从被弹丸击中到再次回到C点的时间t ?(保留两位有效数字,)
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【题目】以下说法正确的是( )
A. 通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用
B. 两根通电导线之间可能有斥力的作用
C. 所有电荷在磁场中都要受到洛伦兹力的作用
D. 运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用
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【题目】如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m0的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m(m<m0)的小球从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是( )
A. 在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒
B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C. 全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒
D. 小球被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高h处
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【题目】如图甲所示,真空中水平放置的相距为d的平行金属板板长为L,两板上加有恒定电压后,板间可视为匀强电场。在t=0时,将图乙中所示的交变电压加在两板上,这时恰有一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从两板正中间以速度v0水平飞入电场.若此粒子离开电场时恰能以平行于两板的速度飞出(粒子重力不计),求:
(1)两板上所加交变电压的频率应满足的条件;
(2)该交变电压的取值范围。
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【题目】真空室中有如图甲所示的装置,电极K持续发出的电子(初速度不计)经过电场加速后,从小孔O沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线射入。M、N板长均为L=0.20 m,间距为d=0.05 m,偏转极板右边缘到荧光屏P(足够大)的距离为S=0.10 m。若加速电压U1随时间t变化的图象如图乙所示,电子加速时间极短,可认为加速时电压不变,不计电子重力。当板间所加电压为某一值时,电子打到荧光屏上只有一个点。求:
(1)U2的大小;
(2)看到屏幕上的该点距中心点O'的距离。
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【题目】电源的输出功率与外电路的电阻有关。图1是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看做电源E(图中虚线框内部分)。
(1)在图2中,按图1画出连线,把所示的器件连接成实给电路。(电压表内阻约为3kΩ.电流表内阻约为0.1Ω)
(2)实验中多次调节电阻R,读出电压表和电流表的示数U(单位:V)和I(单位:A)。根据测量数据,通过电脑描绘出U-I图,拟合图线,得到的函数解析式为U=4-5I,则电源E输出功率的最大值是______,对应的外电路的阻值是______。
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