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【题目】如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为α的光滑绝缘斜面上,导轨间距为L,电阻忽略不计且足够长,以宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为B.另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d(d<L)的正方形线框连在一起组成的固定装置,总质量为m,导体棒中通有大小恒为I的电流.将整个装置置于导轨上,开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处.由静止释放后装置沿斜面向上运动,当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零.重力加速度为g.
(1)求刚释放时装置加速度的大小;
(2)求这一过程中线框中产生的热量;
(3)之后装置将向下运动,然后再向上运动,经过若干次往返后,最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动.求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离.
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【题目】关于质点运动中的几个物理量,下列说法中正确的是( )
A. 质点的加速度越大,其运动速度就越大
B. 质点的加速度逐渐减小,其运动的速度一定减小
C. 质点的速度减小得越慢,其加速度一定越小
D. 质点的速度为零,其加速度一定为零
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【题目】碰撞的恢复系数的定义为其中和分别是碰撞前两物体的速度,和分别是碰撞后两物体的速度。弹性碰撞的恢复系数e= 1,非弹性碰撞的恢复系数e<1。某同学借用如图所示的实验装置来验证弹性碰撞的恢复系数e = 1。请回答:
(1)为了减小实验误差,需要调节装置,使整个装置在同一竖直平面内,悬线竖直时两球球面相切,且两球球心连线 _______________。
(2)实验时,将小球A从悬线与竖直方向成角处由静止释放,球A与球B发生碰撞后反弹,而球B氷平向右飞出。若要通过计算恢复系数验证此碰撞为弹性碰撞,下列所给的物理量中不需要测量的有______。
A.小球A、B的质量m1、m2
B.悬线的长度L
C.当地重力加速度尽
D.小球B拋出点距水平地面的高度h及落地点到抛出点的水平距离x
E.碰后小球A摆至最大高度时,悬线与坚直方向所成的角
(3)该碰撞的恢复系数的表达式为_________(用(2)中所给物理量的符号表示)。
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【题目】如图所示,光滑的水平面上停着一辆质量为15 kg的小车,在小车的右端固定着一轻弹簧,在左端放置着一个质量为4.95 kg的沙箱。现有一颗质量为50 g的子弹以100 m/s 的水平速度击中沙箱并留在其中,则小车最终获得的速度可能为
A. 0.2 m/s B. 0.3m/s C. O.45m/s D. 0.55 m/s
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【题目】如图,固定在竖直平面内倾角为θ=37°的直轨道AB,与倾角可调的足够长的直轨道BC顺滑连接。现将一质量m=0.1kg的小物块,从高为h1=O.60m处静止释放,沿轨道AB滑下,并滑上倾角也为37°的轨道BC,所能达到的最大高度是h2=O.30 m。若物块与两轨道间的动摩擦因数相同,不计空气阻力及连接处的能量损失。已知sin37°=O.6,cos37°=O.8,取g=10m/s2。求:
(1)物块与轨道间的动摩擦因数μ;
(2)若让物体从BC上的最高点h2=0.3m高处返回,并能到达A处,则至少要给物体多大的初速度?
(3)若将轨道BC调成水平,物块仍从轨道AB上高为h1=0.60 m处静止释放,其在轨道BC上滑行的最大距离.
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【题目】航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量 m=2 ㎏,动力系统提供的恒定升力F=28N,飞行器飞行时所受的阻力大小 f=4N 且保持不变,g 取 10m/s2.试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升,12s 后飞行器因故立即失去升力无法修复.求:
(1)正常飞行 t1=12s 到达高度 h1;
(2)飞行器还能上升的高度 h2;
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【题目】如图所示,两平行金属板A、B板长L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,一带正电的粒子带电量q=10-10 C,质量m=10-20 kg。沿电场中心线OR垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面 MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面影响,界面MN、PS垂直中心线OR),已知两界面MN、PS相距为12 cm,O点在中心线上距离界面PS为9 cm处,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上。 (静电力常数k=9×109 N·m2/C2,sin370=0.6,cos370=0.8)
(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离多远?
(2)试在图上粗略画出粒子运动的全过程轨迹并指出各段运动的性质.。
(3)确定点电荷Q的电性并求其电量的大小。
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【题目】(10分)如图所示,一半径为R=0.2m的竖直粗糙圆弧轨道与水平地面相接于B点,C.D两点分别位于轨道的最低点和最高点.距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg可看作质点的物块,物块在水平向右的恒力F=4N的作用下,由静止开始运动,经过t=2s时间到达平台边缘上的A点,此时撤去恒力F,物块在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道切线方向滑入轨道,物块运动到圆弧轨道最高点D时对轨道恰好无作用力.物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,空气阻力不计,取 g=10m/s2.求
(1)物块到达A点时的速度大小vA.
(2)物块到达B点时的速度大小vB.
(3)物块从B点运动到D点过程中克服摩擦力所做的功.
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【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系
(1)下列叙述正确的是( )
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(2)实验中,某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带。这条纸带上的点距并不均匀,下列说法正确的是( )
A.纸带的左端是与小车相连的
B.纸带的右端是与小车相连的
C.利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度
D.利用A、B、C、D这些点之间的距离来确定小车的速度
(3)实验中木板略微倾斜,这样做_______ _________;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(4)若根据多次测量数据画出的W—v图象如下图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图______。
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【题目】小明同学想自己动手完成“验证机械能守恒定律”的实验,实验前,他需要选择仪器;
(1)对于实验仪器选择,下列说法中正确的是 __________
A.选重锤时稍重一些的比轻的好
B.选重锤时体积大一些的比小的好
C.实验时要用秒表计时,以便计算速度
(2)完成实验后,小明用刻度尺测量纸带距离时如图乙,读出A、C两点间距为__cm,
已知打点计时器每0.02s打一个点,则B点对应的速度vB=_____m/s(结果保留三位有效数字)
(3)若H点对应的速度为vH,重物下落的高度为hBH,重物质量为m,当地重力加速度为g,为得出实验结论完成实验,要比较mghBH与____的大小(用题给字母表示)
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