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【题目】如图甲所示,一刚性矩形金属线框从高处自由下落,刚好匀速进入一匀强磁场区域,然后穿出磁场区域,已知线圈质量为m,电阻为R,长为l1,宽为l2,磁感应强度为B,磁场区域高度为d,假设线框运动过程中不翻转,整个过程不计空气阻力。
(1)若l2<d,试计算线框刚进入磁场时的速度大小,同时分析线框完全在磁场中做何种运动?
(2)若l2=d,试分析线框刚进入磁场到刚好完全离开磁场的过程中能量是如何转化的?通过分析、推导说明此过程中能量转化是守恒的。
(3)若将线框改为长度为a的金属棒,如图乙所示,金属棒由静止释放进入磁场,假设金属棒能保持水平状态穿过磁场,分析说明金属棒在磁场中产生感应电动势的原因并推导感应电动势E与瞬时速度v的关系式。
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【题目】如图所示,水平绝缘光滑轨道 AB 的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆 弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间 存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×l04N/C。现有一质量m=0.l0kg,电荷量q=8.0×l0-5C的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。试求此过程中取g= l0m/s2):
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少。
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【题目】冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,由于它的形状像水壶而得名,如图所示。冰壶比赛自1998年被列入冬奥会之后,就成为了越来越普遍的运动项目之一。2010年2月27日在第21届冬奥会上,中国女子冰壶队首次参加冬奥会,获得了铜牌,取得了这个项目的零的突破,令世人瞩目。2022年第24届冬奥会将在北京举办!
冰壶比赛的场地如图甲所示。冰道的左端有一个发球区,运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度掷出,使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行,冰道的右端有一圆形的营垒。以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心D的远近决定胜负。比赛时,为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。当对手的冰壶停止在营垒内时,可以用掷出的冰壶与对手的冰壶撞击,使对手的冰壶滑出营垒区。已知冰壶的质量为20kg,营垒的半径为1.8m,投掷线中点与营垒区中心之间距离为30m。设冰壶与冰面间的动摩擦因数μ1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2=0.004。在某次比赛中,若冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向推力作用的时间t=l0s,使冰壶A在投掷线中点处以v0=2.0m/s的速度沿中心线PO滑出。设冰壶之间的碰撞时间极短,且无机械能损失,不计冰壶自身的大小,g取10m/s2。
(1)若不用毛刷擦冰面,则冰壶停止的位置距离营垒圆心O点多远?
(2)冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向作用的冲量大小为多少?
(3)如果在中心线PO上已经静止着一个冰壶B,如图乙所示,冰壶B距圆心O的距离为0.9m,若要使冰壶A能够沿中心线PO将B撞出营垒区,则运动员用毛刷擦冰面的长度至少为多少?
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【题目】如图,质量为m=0.8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向。质量为M=10kg的木块与PB相连,静止于倾角为37°的斜面体上,斜面体静止在水平地面上。木块与斜面的动摩擦因数为1.0.(g = 10m/s2,sin37°= 0.6 , cos37°= 0.8。)求:
(1)轻绳PB拉力T的大小;
(2)木块受斜面弹力N和摩擦力f大小.k
(3)地面对斜面的摩擦力f ′5u
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【题目】某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________.
(2)本实验采用的科学方法是________.
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)下列说法正确的是________.
A.拉橡皮筋的绳细一些且长一些
B.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板面平行
C.同一次验证过程中O点位置应相同
D.拉力F1和F2的夹角应该较小
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【题目】某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1,一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动.下图2的纸带上打出的相邻两个计数点间还有4个点没画出,交流电频率为50Hz.
(1)根据纸带(图2)计算打计数点“2”时的速度v2=_______m/s,小车的加速度为α=__________m/s2.
(2)另一同学利用如图3所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光板.滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B,配套的数字毫秒计(图中未画出)记录了遮光板通过第一光电门A的时间为△t1,则滑块通过第一个光电门的速度表达vA=______.若滑块通过光电门B的时间为△t2,两个光电门A、B间距离为L,则滑块的加速度表达式为 α=____________.(用题中字母表示)
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【题目】以下的计时数据指时间间隔的是( )
A.我们下午3点20分出发,不要迟到
B.我校的百米跑记录是12秒8
C.1997年7月1日零时我国开始对香港恢复行使主权
D.世界杯足球决赛在今晚8时开始
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【题目】质量为0. 2kg的小球以10m/s速度竖直下落到水泥地面,然后向上弹起。若取竖直向上为正方向,小球与地面碰撞前后动量的变化量为3.6kgm/s,则小球与地面相碰前瞬间的动量为________kgm/s,小球向上弹起的速度大小为________m/s。
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【题目】将两个力F1和F2合成为一个力F,下述正确的是
A.F1、F2和F是同一性质的力
B.F1、F2可能是作用在两个不同物体上的力
C.F作用的效果与F1、F2同时作用的效果相同
D.F1、F2和F是同时作用在同一物体上的实际的力
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