【题目】在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块。开始时滑块静止.若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1,持续一段时间后立刻换成与E1相反方向的匀强电场E2。当电场E2与电场E1持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,且具有动能Ek。在上述过程中,E1对滑块的电场力做功为W1,冲量大小为I1;E2对滑块的电场力做功为W2,冲量大小为I2。则 ( )
A. I1=I2 B. 4I1=I2
C. W1=0.25Ek,W2=0.75Ek D. W1=0.20Ek,W2=0.80Ek
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【题目】如图所示,河的宽度为d,水流的速度为,小船以大小为、方向与上游河岸成的速度从A处过河,经过t时间,正好到达正对岸的B处。
A、一定小于
B、时间
C、若要小船渡河时间最短,的方向要垂直指向对岸
D、若增大,要小船仍然正好到达正对岸B处,在水流速度保持不变的情况下,还必须适当减小角
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【题目】某活动小组利用图(a)所示装置探究机械能守恒定律。实验开始时,直径为d的小钢球被电磁铁吸住。断开开关,钢球由静止开始下落。测得钢球静止时球心到光电门中心的距离为数h,由数字计时器测出钢球通过光电门的时间为△t.已知当地的重力加速度大小为g。试完成如下实验内容:
(1)利用螺旋测微器测出钢球的直径,读数如图(b)所示,则d=________mm:
(2)钢球通过光电门的速度表达式为__________(用题中所给物理量的符号表示);
(3)要验证机械能守恒,需比较____________和_____________在误差允许范围内是否相等(用题中所给物理量的符号表示)。
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【题目】利用图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)关于本实验,以下说法正确的是___________。
A.必须用秒表测出重物下落的时间
B.打点计时器应连接直流电源
C.验证时,必须测量重锤的质量或重力
D.选择质量较大、体积较小的重锤可以减小实验误差
(2)此实验过程中机械能是否守恒,可以通过计算纸带打下两点的过程中,重锤减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证。图是实验中得到的一条纸带。O为重锤开始下落时记录的点,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,得到它们之间的距离分别为sA、sB、sC。若重锤质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。则在打下O点到B点的过程中,重力势能的减少量ΔEp=mg(sA+sB),动能的增加量ΔEk=_______。
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【题目】“天舟一号”飞船是我国首个货运飞船。2017年4月22日,“天舟一号”飞船在指定轨道成功与“天宫二号”空间实验室自动交会对接,对接后形成组合体,如图所示。组合体在轨道上的运动可视为匀速圆周运动。已知组合体距地球表面的高度为h,地球半径为R,地球的质量为M,引力常量为G。
(1)求组合体运行时线速度的大小v;
(2)求组合体运行时向心加速度的大小a;
(3)此次发射“天舟一号”除了完成交会对接、为天宫二号空间实验室补加燃料之外,它身上还携带了大量的实验设备,在太空运行期间要进行多项实验。在我们中学物理学习中的有些实验可以在太空中完成,但也有些实验不能在太空中完成,请你各举一例。
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【题目】某同学利用气垫导轨上滑块间的碰撞来寻找物体相互作用过程中的“不变量”,实验装置如图所示,实验过程如下(“+、-”表示速度方向):
实验1 使m1=m2=0.25kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后两个滑块分开.数据如表1.
表1
碰前 | 碰后 | |||
滑块m1 | 滑块m2 | 滑块m1 | 滑块m2 | |
速度v/(m·s-1) | +0.110 | 0 | 0 | +0.109 |
(1)根据这个实验可推知,在实验误差允许的范围内:
①碰前物体的速度________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的速度;
②碰前物体的动能________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的动能;
③碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv.
实验2 使m1=m2=0.25kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2一起运动.数据如表2.
表2
碰前 | 碰后 | |||
滑块m1 | 滑块m2 | 滑块m1 | 滑块m2 | |
速度v/(m·s-1) | +0.140 | 0 | +0.069 | +0.069 |
(2)根据这个实验可推知
①碰前物体的速度________(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和;
②碰前物体的动能________(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和;
③碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和.
实验3 使2m1=m2=0.5kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2分开.数据如表3.
表3
碰前 | 碰后 | |||
滑块m1 | 滑块m2 | 滑块m1 | 滑块m2 | |
速度v/(m·s-1) | +0.120 | 0 | -0.024 | +0.071 |
(3)根据实验数据可推知,在误差允许范围内:
①碰前物体的速度________(填“等于”或“不等于”)碰后物体速度的矢量和;
②碰前物体的动能________(填“等于”或“不等于”)碰后物体动能的和;
③碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________(填“等于”或“不等于”)碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和.
(4)还进行了其他情景的实验,最终在实验中发现的“不变量”是________.
(5)在“探究碰撞中的不变量”实验中,关于实验结论的说明,正确的是________.
A.只需找到一种情景的“不变量”即可,结论对其他情景也同样适用
B.只找到一种情景的“不变量”还不够,其他情景未必适用
C.实验中要寻找的“不变量”必须在各种碰撞情况下都不改变
D.进行有限次实验找到的“不变量”,具有偶然性,结论还需要检验
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【题目】如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右),则( )
A. 导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
B. 导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a
C. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右
D. 导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左
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【题目】如图所示,圆形区域半径为R,区域内有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,P为磁场边界上的最低点.大量质量均为m,电荷量绝对值均为q的带负电粒子,以相同的速率从P点射入磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向.粒子的轨道半径为2R,A、C为圆形区域水平直径的两个端点,粒子重力不计,空气阻力不计,则
A. 粒子射入磁场的速率为
B. 粒子在磁场中运动动的最长时间为
C. 不可能有粒子从C点射出磁场
D. 若粒子的速率可以变化,则可能有粒子从A点水平射出
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【题目】如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与容器a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中缓慢注入沙子的过程中,a、b、c均一直处于静止状态.下列说法正确的是
A. 绳子的拉力保持不变
B. b对c的摩擦力一直变大
C. 绳对滑轮的作用力方向始终不变
D. 地面对c的支持力始终不变
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