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【题目】如图所示,光滑细管ABC,AB内有一压缩的轻质弹簧,上方有一质量m1=0.01kg的小球1;BC是半径R=1m的四分之一圆弧细管,管口C的切线水平,并与长度L=1m的粗糙直轨道CD平滑相接,小球与CD的滑动摩擦系数μ=0.3。现将弹簧插销K拔出,球1从管口C水平射出,通过轨道CD后与球2发生弹性正碰。碰后,球2立即水平飞出,落在E点。球1刚返回管口C时恰好对管道无作用力,若球1最后也落在E点。(球1和球2可视为质点,g=10m/s2)求:
(1)碰后球1的速度、球2的速度
(2)球2的质量
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【题目】如图所示,封闭有一定质量理想气体的长气缸固定在水平桌面上,开口向右,活塞的横截面积为S。,活塞与质量为m的物块用跨过定滑轮上的轻绳连接,滑轮两侧的轻绳分别处于水平和竖直状态,劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定,上端与物块连接。开始时,活塞与气缸底部的间距为L,被封闭气体压强为、绝对温度为,弹簧处于拉伸状态且弹力大小=mg。已知大气压强=(n>2,g为重力加速度大小)。不计一切摩擦,弹簧始终处于弹性限度内。求:
(i)若对被封闭气体缓慢加热直至弹簧弹力大小为零,求此时被封闭气体的绝对温度;(用m、K、n、L、g、T1表示)
(ii)当被封闭气体的绝对温度为时,立即撤去弹簧且不再对被封闭气体加热,经过一段较长时间后,被封闭气体的绝对温度又降回到,求此时活塞与气缸底部的间距L′;(用n、L表示)
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【题目】在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是( )
A. 小车匀速向左运动 B. 小车可能突然向左加速运动
C. 小车可能突然向左减速运动 D. 小车可能突然向右加速运动
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【题目】如图所示,足够长的U形框架宽度是L=0.5 m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量为m=0.2 kg,有效电阻R=2 Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面的电荷量为Q=2 C.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)求:
(1)导体棒匀速运动的速度大小;
(2)导体棒从静止开始下滑到刚开始匀速运动,这一过程中导体棒的有效电阻消耗的电功.
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【题目】实验室有以下实验器材:
A.电源E:电动势大小约5V
B.电流表A:量程为30mA
C.电阻箱R:可调范围0到999Ω
D.未知电阻Rx:数量级Ω
E.开关、导线若干
为测量未知电阻阻值Rx和电源电动势E,若电源内阻和电流表内阻可忽略,利用上述实验器材设计电路进行测量,记电流表读数I,电阻箱的读数为R,实验得到以下图像,则使用的电路是图_______.(填“甲”或“乙”),根据图像可求得电源的电动势等于_______V,被测电阻Rx等于______Ω.(结果保留2位有效数字)
图甲 | 图乙 |
(2)如果电源的内阻不能忽略,则能否用图甲的电路测量出Rx?_______(填“能”或“不能”)若能请写出表达式,若不能请说明理由:______________________________________.
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【题目】如图所示,在匀强磁场中有一个电阻r=3 Ω、面积S=0.02 m2的半圆形导线框可绕OO′轴旋转.已知匀强磁场的磁感应强度.若线框以ω=100π rad/s的角速度匀速转动,且通过电刷给“6V 12W”的小灯泡供电,则:
(1)若从图示位置开始计时,求线框中感应电动势的瞬时值表达式.
(2)从图示位置开始,线框转过90°的过程中,流过导线横截面的电荷量是多少?该电荷量与线框转动的快慢是否有关?
(3)由题所给已知条件,外电路所接小灯泡能否正常发光?如不能,则小灯泡实际功率为多大?
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【题目】某实验小组要测量电阻Rx的阻值。
(1)首先,选用欧姆表“×10”挡进行粗测,正确操作后,表盘指针如图甲所示。
(2)接着,用伏安法测量该电阻的阻值,可选用的实验器材有:电压表V(3V,内阻约3kΩ);电流表A(50mA,内阻约5Ω);待测电阻Rx;滑动变阻器R(0﹣200Ω);干电池2节;开关、导线若干。
在图乙、图丙电路中,应选用图________(选填“乙”或“丙”)作为测量电路,测量结果___________真实值(填“大于”“等于”或“小于”),产生误差的原因是_______________________________________ 。
(3)为更准确测量该电阻的阻值,可采用图丁所示的电路,G为灵敏电流计(量程很小),R0为定值电阻,R、R1、R2为滑动变阻器。操作过程如下:
①闭合开关S,调节R2,减小R1的阻值,多次操作使得G表的示数为零,读出此时电压表V和电流表A的示数U1、I1;
②改变滑动变阻器R滑片的位置,重复①过程,分别记下U2、I2,…,Un、In;
③描点作出U﹣I图象,根据图线斜率求出Rx的值.下列说法中正确的有_________。
A.图丁中的实验方法避免了电压表的分流对测量结果的影响
B.闭合S前,为保护G表,R1的滑片应移至最右端
C.G表示数为零时,电压表测量的是Rx两端电压
D.调节G表的示数为零时,R1的滑片应位于最左端
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【题目】某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力,设置了如图的实验装置,透明玻璃管中装有水,蜡烛用针固定在管的底部,当拔出细针时,蜡烛能够上浮。为研究蜡烛的运动情况,采用了智能手机的频摄功能,拍摄频率为10Hz. 在实验过程中拍摄了100多张照片,取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号,并取出编号为10的倍数的照片,使用照片编辑软件将照片依次排列处理,以照片编号0的位置为起点,测量数据,最后建立坐标系描点作图,纵坐标为位移,横坐标为照片编号,如图所示。
通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线,则蜡烛上升的加速度为________m/s2(保留2位有效数字)
已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力,若要求蜡烛受到的浮力,还需要测量 ______________ 。
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【题目】实验室新购进一捆长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测得铜导线的电阻率,如图所示,回到下列问题:
甲 乙
(1)首先用螺旋测微器测量铜导线的直径d,图甲读出其直径为d=_________mm.
(2)在测量铜导线的电阻RX时,该同学用9根导线将器材连接如图乙,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零,保护电阻R0=3.00.
①闭合开关后,反复调节滑动变阻器,发现电压表、电流表的示数均不能调为零.若只有一根导线断路,则这根导线是_________;(填数字代号)
②排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表的实数为2.35V时,电流表的读数为0.50A.
(3)由以上数据可求得=__________ ·m。(保留2位有效数字)
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【题目】如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴.调节电源电压至U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;进入电场、磁场共存区域后,最后垂直打在下板的M点.
(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)求磁感应强度B的值;
(3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间的位置.为了使墨滴仍能到达下板M点,应将磁感应强度调至B′,则B′的大小为多少?
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