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【题目】如图,用一根长为L、质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点,悬点正下方存在一个上弧长为2l0.下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且d0L.先将线框拉开到如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦,下列说法正确的是

A. 金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→a

B. 金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a

C. 金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等

D. 金属线框最终将在磁场内做简谐运动

【答案】D

【解析】试题分析:金属线框进入磁场时,由于电磁感应,产生电流,根据楞次定律判断电流的方向为 a→d→c→b→a,故A错误.金属线框离开磁场时由于电磁感应,产生电流,根据楞次定律判断电流的方向为a→b→c→d→a,故B错误.根据能量转化和守恒,线圈每次经过边界时都会消耗机械能,故可知,金属线框 dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小不相等.如此往复摆动,最终金属线框在匀强磁场内摆动,由于,单摆做简谐运动的条件是摆角小于等于 10 度,故最终在磁场内做简谐运动,故D正确.

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【题目】如图所示,AB两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为αβA球向左的速度为v,下列说法正确的是( )

A. 此时B球的速度为

B. 此时B球的速度为

C. β增大到等于90°时,B球的速度达到最大,A球的速度为0

D. 在整个运动过程中,绳对B球的拉力一直做正功

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【题目】一个半径为R的圆周的轨道,O点为圆心,B为轨道上的一点,OB与水平方向的夹角为37°轨道的左侧与一固定光滑平台相连,在平台上一轻质弹簧左端与竖直挡板相连,弹簧原长时右端在A点现用一质量为m的小球与弹簧不连接压缩弹簧至P点后释放已知重力加速度为g,不计空气阻力

1若小球恰能击中B点,求刚释放小球时弹簧的弹性势能;

2试通过计算判断小球落到轨道时速度会否与圆弧垂直;

3改变释放点的位置,求小球落到轨道时动能的最小值

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【题目】如图(a)所示,面积S=0.2m2、匝数n=630匝,总电阻r=1.0Ω的线圈处在变化的磁场中,磁感应强度B随时间t按图(b)所示规律变化,方向垂直线圈平面,图(a)中的传感器可看成一个纯电阻R,并标有“3V0.9W”,滑动变阻器R0上标有“10Ω1A”,试回答下列问题:

1)设磁场垂直纸面向外为正方向,试判断通过理想电流表的电流方向.

2)若滑动变阻器触头置于最左端,为了保证电路的安全,图(b)中的t0最小值是多少?

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【题目】2018213曰,在平昌冬奥会单板滑雪U型场地女子决赛中,来自我国的刘佳宇获得亚军,为中国代表团取得了开赛以来的首枚奖牌,也实现了中国单板滑雷冬奥会奖牌零的突破。如图所示,将U型场地简化为固定在竖直面内的半圆形轨道场地,半圆形轨道上不同位置处动摩擦因数不同。假定在某次下滑过程中,因摩擦作用刘佳宇从坡顶下滑到最低点过程中速率不变,则该过程中

A. 刘佳宇所受合力总为0

B. 刘佳宇所受摩擦力大小不变

C. 刘佳宇与雪面的动摩擦因数逐渐变小

D. 刘佳宇滑到最低点时所受的支持力最大

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【题目】在物理学中,常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题.如在牛顿发现万有引力定律一百多年后,卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值,如图所示是卡文迪许扭秤实验示意图.卡文迪许的实验常被称为是称量地球质量的实验,因为由G的数值及其它已知量,就可计算出地球的质量,卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人.

1)若在某次实验中,卡文迪许测出质量分别为m1m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F,求万有引力常量G

2)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,忽略地球自转的影响,请推导出地球质量及地球平均密度的表达式.

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【题目】质量为的飞机模型,在水平跑道上由静止匀加速起飞,假定起飞过程中受到的平均阻力恒为飞机所受重力的倍,发动机牵引力恒为,离开地面起飞时的速度为,重力加速度为.求:

1)飞机模型的起飞距离(离开地面前的运动距离)以及起飞过程中平均阻力的冲量.

2)若飞机起飞利用电磁弹射技术,将大大缩短起飞距离.图甲为电磁弹射装置的原理简化示意图,与飞机连接的金属块(图中未画出)可以澡两根相互靠近且平行的导轨无摩擦滑动.使用前先给电容为的大容量电容器充电,弹射飞机时,电容器释放储存电能所产生的强大电流从一根导轨流入,经过金属块,再从另一根导轨流出;导轨中的强大电流形成的磁场使金属块受磁场力而加速,从而推动飞机起飞.

①在图乙中画出电源向电容器充电过程中电容器两极板间电压与极板上所带电荷量的图象,在此基础上求电容器充电电压为时储存的电能.

②当电容器充电电压为时弹射上述飞机模型,在电磁弹射装置与飞机发动机同时工作的情况下,可使起飞距离缩短为.若金属块推动飞机所做的功与电容器释放电能的比值为,飞机发动的牵引力及受到的平均阻力不变.求完成此次弹射后电容器剩余的电能.

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【题目】20184180800时至2400时在24-52.9N/118-50.0E、24-52.9N/118-55.9E、 24-42.6N/118-55.9E、24-42.6N/118-50E四点连线水域范围内进行实弹射击军事演习,禁止驶入。在台海进行实弹演习.在这次训练中,xxx型号飞机发射某导弹,精确打击水面舰艇。将这一情景简化为飞机水平发射导弹的速度为V0导弹飞行过程中只受水平方向恒力F和重力,导弹质量为m,重力加速度为g,开始发射导弹时飞机离靶舰的高度为h,假设靶舰静止在海面上,导弹恰好命中靶舰。

求:(1)导弹飞行过程中的水平加速度;

(2)导弹飞行的时间;

(3)发射导弹时飞机离靶舰的水平距离。

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【题目】如图所示,甲、乙两人静止在光滑的冰面上,两人的质量之比.甲沿水平方向推了乙一下,结果两人向相反方向滑去.在两人分开前,下列判断正确的是(

A. 甲的速率与乙的速率之比为

B. 甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为

C. 甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为

D. 甲的动能与乙的动能之比为

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