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【题目】如图是一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输给用户的示意图.已知发电机的输出功率是400kW,输出电压U1=400V,用变压比n1:n2=1:20的理想变压器升压后向远处供电,输电线的总电阻为10Ω,到达用户后再用变压器降为220V,求:
(1)升压变压器的副线圈两端电U2;
(2)输电线上损失的电功率;
(3)降压变压器的变压比n3:n4.
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【题目】某校兴趣小组制作了一个游戏装置,其简化模型如图所示。在A点处用一弹射装置将质量m=1kg的小滑块以某一水平速度弹射出去,小滑块沿水平光滑直线轨道运动到B点后,进入半径R=0.1m的光滑竖直圆形轨道,运行一周后自B点滑出,向C点运动。C点右侧有一陷阱,C、D两点的竖直高度差h=0.2m,水平距离s=0.6m,水平轨道BC长L=2m,已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数为0.4,小滑块从C点飞出后刚好不掉进陷阱,重力加速度。求:
(1)小滑块从C点飞出的速度大小;
(2)小滑块落在D点时的速度方向与水平方向夹角的正切值;
(3)小滑块从B点离开时,圆轨道对小滑块的支持力的大小。
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【题目】为了解决快递公司装卸货物时因抛掷造成物品损坏的问题,一位同学设计了如图所示的缓冲转运装置。卸货时货车不动,缓冲车A紧靠货车,转运车B靠紧A。包裹C沿缓冲车A的光滑曲面由静止滑下,经粗糙的水平部分,滑上转运车B并最终停在转运车B上被运走,B的右端有一固定挡板。已知C与A、B水平面间的动摩擦因数均为1=0.3,缓冲车A与水平地面间的动摩擦因数为2=0.1,转运车B与地面间的摩擦可忽略。A、B两车的质量均为M=40kg,两车水平部分的长度均为L=3m。包裹C可视为质点,重力加速度g取10m/s2。C与B的右挡板发生碰撞时损失的机械能可忽略。
(1)要求包裹C在缓冲车A上运动时A不动,则包裹C的质量最大不超过多少?
(2)若某包裹的质量为m=10kg,为使该包裹能停在转运车B上,则该包裹释放时的高度h应满足什么关系?
(3)若某次将m=10kg的包裹从2.7m高处释放,则转运车B的最大速度是多少(结果用根号表示)?
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【题目】一组同学设计了如图所示的玩具轨道,轨道光滑且固定在竖直面内,由竖直部分AB和半径为R的圆弧BCD组成,B与圆心O等高,C为最低点,OD与OC的夹角为。让质量为m的小球(可视为质点)从A点由静止开始运动,运动过程中始终受到大小为mg的水平向左的恒力作用。小球经D点时对轨道的压力大小为2mg。求
(1)A、B间的距离h;
(2)小球离开D点后再经过多长时间才能再回到轨道上?
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【题目】如图所示,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m=0.2Kg,电阻r=0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直框架向上,外接电阻R=0.5Ω。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:
(1)ab棒产生的感应电动势的大小,并判断ab电势高低;
(2)ab棒所受的安培力;
(3)ab棒的加速度。
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【题目】为了“验证牛顿第二定律”,某实验小组设计了如图1所示的实验装置。
(1)实验过程有以下操作:
a.安装好实验器材,将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板运动,重复几次。
b.选出一条点迹清晰的纸带,选取部分计数点如图2所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
c.测得OA=3.59cm;AB=4.41cm;BC=5.19cm;CD=5.97cm;DE=6.78cm;EF=7.64cm。
d.计算出小车的加速度a= _________m/s2;打下B点时,小车的速度vB=_________m/s。(结果均保留2位小数)
(2)若保持小车及车中的砝码质量一定,研究加速度a与所受外力F的关系,在木板水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图3所示。图线_____(选填“甲”或“乙”)是在木板倾斜情况下得到的;小车及车中的砝码总质量m=_____kg。
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【题目】如图所示,一工件固定于水平地面上,其AB段为一半径R=0.5m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内。在P点将一质量m=0.lkg的物块(可视为质点)无初速释放,物块滑至C点时恰好静止,已知物块与BC段的动摩擦因数为0.1。取重力加速度。求:
(1)物块在B点时的速度大小;
(2)物块在B点时对工件的压力大小。
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【题目】如图所示,有一内壁光滑的试管装有质量为1 g的小球,试管的开口端封闭后安装在水平轴O上,转动轴到管底小球的距离为5 cm,让试管在竖直平面内做匀速转动。问:
(1)转动轴达某一转速时,试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍,此时角速度多大?
(2)当转速ω=10 rad/s时,管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少?(g取10 m/s2)
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【题目】用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)本实验必须满足的条件有____________。
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末端切线水平
C.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
D.挡板高度等间距变化
(2)如图乙所示,在描出的轨迹上取A、B、C三点,三点间的水平间距相等且均为x,竖直间距分别是y1和y2。若A点是抛出点,则=________;钢球平抛的初速度大小为________(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
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【题目】如图所示,物块以一定初速度沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动,运动过程中受一个恒定的平行斜面的拉力F作用,在向上运动的过程中,物块的加速度大小为4 m/s2,方向沿斜面向下。下列正确的说法是
A.拉力做的功大于物块克服摩擦力做的功
B.拉力做的功小于物块克服摩擦力和重力做的功
C.物块的机械能减小
D.物块的机械能增加
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