【题目】某同学在测定金属圆柱体电阻率时需要先测量其尺寸,他分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图 (a)和如图 (b)所示,长度为________cm,直径为________mm。
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【题目】实验小组用图甲所示的装置既可以探究加速度与合力的关系,又可以测量当地的重力加速度。装置中的物块下端连接纸带,砂桶中可放置砂子以便改变物块所受到力的大小,物块向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出,现保持物块质量不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验,得到多组a、F值(F为力传感器的示数大小等于悬挂滑轮绳子的拉力),不计滑轮的重力。
(1)某同学根据实验数据画出了a-F关系图线如图乙所示,则由该图像可求得物块的质量m=___________kg,当地重力加速度g=___________m/s2(结果均保留两位有效数字),
(2)改变砂桶和砂的总质量M使物块获得不同大小的加速度a,则实验得到的加速度a的值可能是___________(选填选项前的字母)。
A.12.0m/s2B10.0m/s2C.6.5m/s2D.8.2m/s2
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【题目】半径为r带缺口的刚性金属环在纸面上固定放置,在环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板A、B连接,两板间距为d且足够大,如图甲所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向外为正,变化规律如图乙所示.在平行金属板A、B正中间有质量未知、电荷量大小为q的带电液滴,液滴在0到0.1 s处于静止状态,已知重力加速度为10m/s2.则以下说法正确的是( )
A. 液滴带正电
B. 第0.3s时液滴的运动方向改变
C. 液滴的质量为
D. 第0.4s内液滴位移大小为0.04(单位:米)
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【题目】如图所示,底板长度L=1 m、总质量M=10 kg的小车放在光滑水平面上,原长为的水平轻弹簧左端固定在小车上.现将一质量m=1 kg的钢块C(可视为质点)放在小车底板上,用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩,弹簧弹性势能Ep0=8.14 J.开始时小车和钢块均静止,现突然烧断细绳,钢块被释放,使钢块离开弹簧水平向右运动,与B端碰后水平向左反弹,碰撞时均不考虑系统机械能的损失.若小车底板上左侧一半是光滑的,右侧一半是粗糙的,且与钢块间的动摩擦因数μ=0.1,取重力加速度g=10 m/s2.
①求钢块第1次离开弹簧后的运动过程中弹簧的最大弹性势能Epmax.
②钢块最终停在何处?
【答案】①7.14 J ②0.36 m
【解析】试题分析:钢块和小车大作用的过程中,动量守恒,由能量守恒可求弹簧的最大弹性势能Epmax,和钢块最终位置。
①烧断细绳后,当钢块第1次从B端返回后压缩弹簧且与小车速度相等时,弹簧的弹性势能最大,设此时速度为v1,则根据动量守恒定律有
得
根据能量守恒定律有
得Epmax=7.14 J
②钢块最终停在粗糙的底板上,此时小车与钢块的共同速度设为v2,则根据动量守恒定律有,得
根据能量守恒定律有
得xmax=8.14 m
又
钢块最终停止时与B端相距为
【题型】解答题
【结束】
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【题目】(18 分)如图所示,在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满+y 方向的匀强电场, 在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场(电场、磁场均未画出);一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿+x 方向运动,恰经原点O进入第Ⅰ象限,粒子穿过匀强磁场后,最终从 x轴上的点 Q(9 d,0 )沿-y 方向进入第Ⅳ象限;已知该匀强磁场的磁感应强度为 ,不计粒子重力。
(1)求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小;
(2) 求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B;
(3) 求圆形磁场区的最小半径rm。
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【题目】如图所示,在距水平地面高为h=0.5m处,水平固定一根长直光滑杆,杆上P处固定一小定滑轮,在P点的右边杆上套一质量mA=1kg的滑块A. 半径r=0.3m的光滑半圆形竖直轨道固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,半圆形轨道上套有质量mB=2kg的小球B.滑块A和小球B用一条不可伸长的柔软细绳绕过小定滑轮相连,在滑块A上施加一水平向右的力F.若滑轮的质量和摩擦均可忽略不计,且小球可看做质点,g取10m/s2,≈0.58.
(1) 若逐渐增大拉力F,求小球B刚要离地时拉力F1的大小;
(2) 若拉力F2=57.9N,求小球B运动到C处时的速度大小;(结果保留整数)
(3) 在(2)情形中当小球B运动到C处时,拉力变为F3=16N,求小球在右侧轨道上运动的最小速度.(结果保留一位小数)
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【题目】如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为5:l,和R1、R2分别是电压表、定值电阻,且R1=5R2.已知ab两端电压u按图乙所示正弦规律变化.下列说法正确的是
A. 电压u瞬时值的表达式
B. 电压表示数为44V
C. Rl、R2两端的电压之比为1:1
D. R1、R2消耗的功率之比为1:5
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【题目】2013年6月20日,航天员王亚平在运行中的“天宫一号”内做了如图实验:细线的一端固定,另一端系一小球,在最低点给小球一个初速度,小球能在竖直平面内绕定点做匀速圆周运动。若将此装置带回地球,仍在最低点给小球相同初速度,则在竖直平面内
A. 小球仍能做匀速圆周运动
B. 小球不可能做匀速圆周运动
C. 小球一定能做完整的圆周运动
D. 小球一定不能做完整的圆周运动
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【题目】如图所示,交流电流表A1、A2、A3分别与电容器C. 线圈L和电阻R串联后接在同一个交流电源上,供电电压瞬时值为U1=Umsinω1t,三个电流表读数相同。现换另一个电源供电,供电电压瞬时值为U2=Umsinω2t,ω2=2ω1.改换电源后,三个电流表的读数将( )
A. A1将减小,A2将增大,A3将不变 B. A1将增大,A2将减小,A3将不变
C. A1将不变,A2将减小,A3将增大 D. A1将减小,A2将减小,A3将不变
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【题目】把质量为m的小球(可看作质点)放在竖直的轻质弹簧上,并把小球向下按到A的位置(甲)如图所示,迅速松手后,弹簧把小球弹起,球升至最高位置C点(丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自然状态(乙)已知A、B的高度差为h1,B、C的高度差为h2,重力加速度为g,不计空气阻力。则( )
A. 小球从A上升到B位置的过程中,动能一直增大
B. 小球从A上升到B位置的过程中,机械能一直增大
C. 小球在甲位置时,弹簧的弹性势能为mg(h2+h1)
D. 小球在甲位置时,弹簧的弹性势能为mgh1
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