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【题目】在“极限”运动会中,有一个在钢索桥上的比赛项目。如图所示,总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处,钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H,动滑轮起点在A处,并可沿钢丝绳滑动,钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下,最远能到达右侧C点,C、B间钢丝绳相距为L/10,高度差为H/3。参赛者在运动过程中视为质点,滑轮受到的阻力大小可认为不变,且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比,不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮(含挂钩)的质量和大小,不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度为g。求:
(1)滑轮受到的阻力大小;
(2)某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为4a、宽度为a,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上,参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。
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【题目】测定电流表内阻的实验中备用的器材如下:
A.电流表(量程0~100 μA,内阻约为几百欧);
B.标准伏特表(量程0~5 V);
C.电阻箱(阻值范围0~999.9 Ω);
D.电阻箱(阻值范围0~99999.9 Ω);
E.电源(电动势2 V,内阻不为零);
F.电源(电动势6 V,内阻不为零);
G.滑动变阻器(阻值范围0~50 Ω,额定电流1.5 A);电键和导线若干。
(1)采用图所示的电路测定电流表A的内阻,且要求较高的测量精确,那么从以上备用的器材中,电阻箱R1应选用______,电阻箱R2应选用______,电源E应选用______。(填写字母代号)
(2)实验时要进行的步骤有:
A.闭合S1;
B.闭合S2;
C.将R1的阻值调至最大;
D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;
E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半;
F.记下R2的阻值。
把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上的空白处:
①______;②______;③______;④______;⑤______;⑥______。
(3)如果在步骤F中R2的阻值为600 Ω,则图1中电流表内阻Rg的测量值为______Ω。
(4)如果要将第(3)小题中的电流表A改装成量程为0~5 V的伏特表,则改装的方法是与电流表___联一个阻值为______Ω的电阻。
(5)图所示器材中,一部分是将电流表改装为伏特表所需的,其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行核对所需的(要求对0~5 V的所有刻度都能在实验中进行核对)。试在图的实物图中画出连线_________________。
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【题目】“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行.
(1)比较这两种方案,___________(选填A.“甲”或B.“乙”)方案好些。
(2)如图是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1 s,物体运动的加速度a=_________ m/s2;该纸带是_________(选填A.“甲”或B.“乙”)实验方案得到的。
(3)如图是采用甲方案得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是
A.vN=gnT B.vN=
C.vN=D.vN=g(n-1)T
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【题目】氢气球升到离地面 80m 的高空时掉落下一物体,物体又上升了 10m 后下落,若取向上方向为正,则物体从掉落开始至落在地面时的位移和经过的路程分别为( )
A. 80m,100m B. -80m,100m C. 80m、180m D. -80m、180m
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【题目】用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约3 V,内阻约2 Ω),保护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。
实验主要步骤:
(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;
(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;
(iii)以U为纵坐标,I为横坐标,作U–I图线(U、I都用国际单位);
(iv)求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题:
(1)电压表最好选用_____;电流表最好选用_____。
A.电压表(0~3 V,内阻约15 kΩ) B.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)
C.电流表(0~200 mA,内阻约2 Ω) D.电流表(0~30 mA,内阻约2 Ω)
(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____。
A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱
B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱
C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端的接线柱
D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端的接线柱
(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______,r=______,代入数值可得E和r的测量值。
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【题目】为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”,查资料得知,弹簧的弹性势能Ep=kx2,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧长度的变化量。
某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一问题。
为了研究方便,把小铁球O放在水平桌面上做实验,让小球O在弹力作用下运动,即只有弹簧推力做功。
该同学设计实验如下:
首先进行如图甲所示的实验:将轻质弹簧竖直挂起来,在弹簧的另一端挂上小铁球O,静止时测得弹簧的伸长量为d。
在此步骤中,目的是要确定物理量_____,用m、d、g表示为_____。
接着进行如图乙所示的实验:将这根弹簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小铁球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后,小铁球被推出去,从高为h的水平桌面上抛出,小铁球在空中运动的水平距离为L。
小铁球的初动能Ek1=_____。
小铁球的末动能Ek2=_____。
弹簧对小铁球做的功W=_____。(用m、x、d、g表示)
对比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”,即在实验误差允许范围内,外力所做的功等于物体动能的变化。
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【题目】如图所示,在平面坐标系xoy内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第I、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形匀强磁场,磁场圆心在M(L,0)点,磁场方向垂直于坐标平面向外.一带正电粒子从第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场.不计粒子重力,求:
(1)带电粒子进入磁场时的速度大小和方向。
(2)电场强度与磁感应强度大小之比;
(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比;
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【题目】如图所示,均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd,每边长为L=0.2m,总电阻为R=10Ω,总质量为m=0.04 kg。将其置于磁感强度为B=5T的水平匀强磁场上方h=0.45m处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时,(重力加速度取g=10 m/s2)
(1)求线框中产生的感应电动势大小;
(2)求cd两点间的电势差大小;
(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h。
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【题目】如图所示,理想变压器原线圈Ⅰ接到220 V的交流电源上,副线圈Ⅱ的匝数为30,与一标有“12 V,12 W”的灯泡连接,灯泡正常发光.副线圈Ⅲ的输出电压为110 V,电流为0.4 A.求:
(1)副线圈Ⅲ的匝数;(2)原线圈Ⅰ的匝数以及通过原线圈的电流.
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