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【题目】如图,大猴想借助一根青藤救回对岸的小猴。已知:大猴质量M=20kg,小猴质量m=5kg,青藤长度L1=5m,等高的两岸间的水平距离L2=8m,重力加速度g=10m/s2。青藤悬点O离两岸的水平距离相等,猴子视为质点,忽略空气阻力及青藤质量。若青藤能承受的最大拉力为400N,请通过计算分析说明大猴能否顺利摆到对岸并将小猴安全救回。
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【题目】甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化图象如图所示。关于两车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.在0~4 s内甲车做匀加速直线运动,乙车做加速度减小的加速直线运动
B.在0~2 s内两车间距逐渐增大,2~4 s内两车间距逐渐减小
C.在t=2 s时甲车速度为3 m/s,乙车速度为4.5 m/s
D.在t=4 s时甲车恰好追上乙车
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【题目】关于速度,下列说法正确的是
A.瞬时速率始终不变的运动,一定是匀速直线运动
B.物体做匀速直线运动,一定有平均速度等于瞬时速度
C.平均速度可以粗略的描述物体在一段时间内的运动快慢
D.瞬时速度的大小通常叫做速率
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【题目】额定功率P=80kW的汽车,在某平直公路上行驶的最大速度vm=20m/s,汽车的质量m=2×103kg。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小a=2 m/s2,达到额定功率后即保持不变,整个运动过程中阻力不变,(g取10m/s2),
求:(1)汽车所受的阻力f;
(2)匀加速直线运动的时间t1;
(3)汽车由静止加速到速度v=8m/s的过程中,牵引力做的功W。
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【题目】下列说法中正确的是( )
A. 被选做参考系的物体是假定不动的
B. 一乘客在车厢内走动的时候,他就说车是运动的
C. 研究地面上物体的运动,必须选取地面为参考系
D. 质点运动的轨迹是直线还是曲线,与参考系的选取无关
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【题目】麦克斯韦电磁理论认为:变化的磁场会在其周围空间激发一种电场,这种电场与静电场不同,称为感生电场或涡旋电场,如图甲所示。
(1)若图甲中磁场B随时间t按B=B0+kt(B0、k均为正常数)规律变化,形成涡旋电场的电场线是一系列同心圆,单个圆上形成的电场场强大小处处相等。将一个半径为r的闭合环形导体置于相同半径的电场线位置处,导体中的自由电荷就会在感生电场的 作用下做定向运动,产生感应电流,或者说导体中产生了感应电动势。求:
a.环形导体中感应电动势E感大小;
b.环形导体位置处电场强度E大小。
(2)电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图乙所示,图的上部分为侧视图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电 子在真空室中做圆周运动。图的下部分为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出,当电磁铁线圈电流的大小与方向变化满足相应的要求时,电子在真空室中沿虚线圆轨迹运动,不断地被加速。
若某次加速过程中,电子圆周运动轨迹的半径为R,圆形轨迹上的磁场为B1,圆形轨迹区域内磁场的平均值记为(由于圆形轨迹区域内各处磁场分布可能不均匀,即为穿过圆形轨道区域内的磁通量与圆的面积比值)。电磁铁中通有如图丙 所示的正弦交变电流,设图乙装置中标出的电流方向为正方向。
a.在交变电流变化一个周期的时间内,分析说明电子被加速的时间范围;
b.若使电子被控制在圆形轨道上不断被加速,与之间应满足的关系,请写出你的证明过程。
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【题目】简谐运动是一种理想化的运动模型,是机械振动中最简单、最基本的振动。 它具有如下特点:
(1)简谐运动的物体受到回复力的作用,回复力的大小与物体偏离平衡位置的位移x成正比,回复力的方向与物体偏离平衡位置的位移方向相反,即:,其中k为振动系数,其值由振动系统决定;
(2)简谐运动是一种周期性运动,其周期与振动物体的质量的平方根成正比,与振动系统的振动系数的平方根成反比,而与振幅无关,即:。
试论证分析如下问题:
(1)如图甲,摆长为L、摆球质量为m的单摆在AB间做小角度的自由摆动,当地重力加速度为g。
a.当摆球运动到P点时,摆角为θ,画出摆球受力的示意图,并写出此时刻摆球受到的回复力大小;
b.请结合简谐运动的特点,证明单摆在小角度摆动时周期为
(2)类比法、等效法等都是研究和学习物理过程中常用的重要方法。长为L的轻质绝缘细线下端系着一个带电M为+q,质量为m的小球。将该装置处于场强大小为E的竖直向下的匀强电场中,如图乙所示;将该装置处于磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图丙所示。带电小球在乙、丙图中均做小角度的简谐运动,请分析求出带电小球在乙、丙两图中振动的周期。
(3)场是物理学中重要的概念,除了电场和磁场,还有引力场。物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的,地球附近的引力场叫做重力场。
a.类比电场强度的定义方法,定义“重力场强度”,并说明两种场的共同点(至少写出两条);
b.类比电场中的电场线,在图丁地球周围描绘出“重力场线”。
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【题目】某同学想要描绘标有“2.5 V,0.3A”字样的小灯泡的伏安特性曲线,要求多测数据且尽量精确,绘制曲线完整。实验室提供的器材除了开关、导线外,还有电压表(0~3V, 内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约0.1Ω)、滑动变阻器R(0~10Ω),额定电 流1A)、滑动变阻器(0~100Ω,额定电流1A)。图甲是该同学实验中的实物连线图,图乙是测得数据后绘出的小灯泡伏安特性曲线。下列选项中说法正确的是
A. 图甲中的滑动变阻器选择调节效果较好
B. 为了减小电表内阻带来的误差,阁甲中导线①应该连接b处
C. 为了满足实验数据的测蛰要求,图甲中导线②应该连接d处
D. 由图乙可知,拐点两侧区域小灯泡阻值分别恒定,但两定值不等
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