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【题目】如图所示,一水平的长L=2.25m的传送带与平板紧靠在一起,且上表面在同一水平面,皮带以v0=4m/s匀速顺时针转动,现在传送带上左端静止放上一质量为m=1kg的煤块(视为质点),煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数为均为μ1=0.2,经过一段时间,煤块被传送到传送带的右端,此过程在传送带上留下了一段黑色痕迹,随后煤块在平稳滑上右端平板上的同时,在平板右侧施加一个水平向右恒力F=17N,F作用了t0=1s时煤块与平板速度恰相等,此时刻撤去最终煤块没有从平板上滑下,已知平板质量M=4kg,(重力加速度为g=10m/s2),求:
(1)传送带上黑色痕迹的长度;
(2)求平板与地面间动摩擦因数的大小;
(3)平板上表面至少多长?(计算结果保留两位有效数字)。
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【题目】如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°。重力加速度大小为g。
(1)若ω=ω0,小物块受到的摩擦力恰好为零,求ω0;
(2)ω=(1±k)ω0,且0<k <<1,求小物块受到的摩擦力大小和方向。
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【题目】关于力学,电学,运动学的概念,下列说法正确的是
A.某物体做匀加速直线运动,若加速度均匀减小,速度均匀减小
B.用力F推物体没有推动,说明牛二定律不适用于静止的物体
C.匀强电场中E,其中d表示沿电场线方向的距离,但不一定都是lcosθ
D.电源电动势在数值上等于非静电力将单位正电荷从电源正极通过电源负极时所做的功
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【题目】如图所示,有一长为L的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动.已知水平地面上的C点位于O点正下方,且到O点的距离为1.9L.不计空气阻力.求:
(1)小球通过最高点A时的速度vA;
(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力T;
(3)若小球运动到最低点B时细线恰好断裂,小球落地点到C点的距离.
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【题目】如图,粗糙绝缘竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大小为E,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C点时离开MN做曲线运动。A、C两点间距离为h,重力加速度为g。
(1)求小滑块运动到C点时的速度大小;
(2)求小滑块从A点运动到C点过程中与粗糙平面摩擦产生的热量;
(3)若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为,从D点运动到P点的时间为t,求小滑块运动到P点时的动能大小。
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【题目】如图所示,直径分别为D和2D的同心圆处于同一竖直面内,O为圆心,GH为大圆的水平直径.两圆之间的环形区域(Ⅰ区)和小圆内部(Ⅱ区)均存在垂直圆面向里的匀强磁场.间距为d的两平行金属极板间有一匀强电场,上极板开有一小孔.一质量为m、电荷量为+q的粒子由小孔下方处静止释放,加速后粒子以竖直向上的速度v射出电场,由H点紧靠大圆内侧射入磁场.不计粒子的重力.
(1)求极板间电场强度的大小;
(2)若粒子运动轨迹与小圆相切,求Ⅰ区磁感应强度的大小.
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【题目】如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律,小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.
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(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.
①a-F图象斜率的物理意义是_________________________________________.
②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?答:________.(填“合理”或“不合理”)
③本次实验中,是否应该满足Mm这样的条件?答:________(填“是”或“否”);理由是________.
(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以______倒数为横轴.
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【题目】如图所示,导体杆ab的质量为kg,电阻为,放置在与水平面成角的光滑倾斜金属导轨上,导轨间距为0.5m且电阻不计,系统处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为0.2T,电源内阻为,通电后杆能静止于导轨上,g取10m/s2。
求:
(1)电源电动势E;
(2)若突然将磁场反向,求反向后瞬间导体杆的加速度。(不计磁场反向引起的电磁感应效应)
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【题目】某实验小组用一只弹簧秤和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的实验装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2,主要实验步骤如下:
I.弹簧秤挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O点处,记下弹簧秤的示数F;
II,弹簧秤挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,记下弹簧秤的示数;
III.根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力=_______①________
IV.比较_____②_______即可初步验证
V.只改变绳套2的方向,重复上述试验步骤。
回答下列问题:
(1)完成实验步骤:①________;②_________;
(2)将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向,同时绳套2由120°方向缓慢转动到180°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,保持绳套1和绳套2的夹角120°不变,关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是_______(填选项前的序号)
A.逐渐增大 | B.先增大后减小 |
C.逐渐减小 | D.先减小后增大 |
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【题目】物理兴趣小组同学在测两节干电池串联时的电动势和内阻时所用器材如下:
A.两节干电池串联:电动势约为3 V,内阻约为1 Ω;
B.电压表V:量程0~3 V,内阻为几千欧;
C.电流表A:量程0~100 mA,内阻为4.5 Ω;
D.标准电阻R0:0.5 Ω;
E.滑动变阻器R:0~20 Ω;
F.开关、导线若干。
(1)该小组同学设计如下图甲所示的电路图,请依据电路图用笔画线在图乙中将实物图连接完整____________。
(2)实验中,该小组闭合开关,调节滑动变阻器,多次测量得出多组电压表示数U和电流表示数I,通过描点画出电源的U-I图象如图丙所示,则该电源的电动势E=_____________V、内阻r=_____________Ω。(结果均保留两位小数)
(3)由于电表内阻的影响,所以该电源的电动势测量值__________真实值,内电阻的测量值___________真实值。(以上两空选填“大于”、“等于”、“小于”)
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