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【题目】如图所示,质量为M=1kg的小木块随水平传送带一起以v=2m/s的速度向左匀速运动,传送带两端A、B间距为L=0.8m,小木块与传送带的动摩擦因数μ=0.5。当木块运动到最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹,以v0=300m/s的水平向右的速度射入木块,并在极短的时间内穿出,穿出速度vm=50m/s,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)子弹穿出小木块时小木块的速度vM;
(2)子弹射穿小木块过程中产生的热量Q;
(3)小木块在传送带上运动的时间。
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【题目】如图甲所示,为质谱仪的原理图。质量为m的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从G点垂直于MN进入偏转磁场。该偏转磁场是一个以直线MN为上边界,方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片上的H点。测得G、H间的距离为d,粒子受到的重力忽略不计。求:
(1)粒子的电荷量;
(2)若偏转磁场半径为r=的圆形磁场,且与M、N相切于G点,如图乙所示,粒子进入磁场的速度不变,要使粒子仍能打到H点,那么,圆形区域内匀强磁场的磁感应强度应为多大?
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【题目】有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样。现在要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线。现有下列器材供选用:
A.电压表V(0~5V,内阻约10kΩ);
B.电流表A(0~0.6A,内阻约0.4Ω);
C.滑动变阻器R(0~10Ω,2A);
D.学生电源(直流6V)、开关及导线。
则:
(1)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据;请在下面的方框中画出实验电路图(其中,部分电路已画出)___________________________。
(2)某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线,如上图所示,P为上图中图线上的一点,PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,下列说法中正确的是_________
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
C.对应P点,小灯泡的实际功率约为1.08W
D.对应P点,小灯泡的电阻约为0.1875Ω
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【题目】如图所示,一个轻弹簧水平放置,左端固定在A点,右端与一质量为m1=1kg的物块P接触,但不拴接。AB是水平轨道,B端与半径R=0.8m的竖直光滑半圆轨道BCD底部相切,D是半圆轨道的最高点。另一质量为m2=1kg的物块Q静止于B点。用外力缓慢向左推动物块P,将弹簧压缩(弹簧处于弹性限度内),使物块P静止于距B端L=2m处。现撤去外力,物块P被弹簧弹出后与物块Q发生正碰,碰撞前物块P已经与弹簧分开,且碰撞时间极短,碰撞后两物块粘到一起,并恰好能沿半圆轨道运动到D点。物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5,物块P、Q均可视为质点(g=10m/s2)。求:
(1)与物块Q发生碰撞前瞬间物块P的速度大小;
(2)释放物块P时,弹簧的弹性势能EP。
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【题目】用多用电表粗略测量某圆柱体的阻值。如图,当选择开关置于欧姆挡“×1”的位置时,多用电表指针示数如图所示,则被测圆柱体电阻的阻值约为_________Ω。为进一步测其电阻,实验室备有以实验下器材:
A.电压表(0~3V,内阻4kΩ);
B.电压表(0~15V,内阻15kΩ)
C.电流表(0~3A,内阻0.0125Ω);
D.电流表(0~0.6A,内阻0.125Ω)
E.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流为2A);
F. 开关、导线若干;
G. 电池组(3V,内阻1.0Ω)。
(1)电流表和电压表分别应选_________、_______(选填器材前的字母)。
(2)测该圆柱体的电阻时,电流表在测量电路中应采用_________(选填“外”或“内”)接法,真实值比测得的电阻值偏_________(选填“大”或“小”)些。
(3)若用L表示圆柱体的长度,d表示直径,测得电压为U,电流为I,请写出圆柱体电阻率的表达式_________。
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【题目】如图所示,质量为m的带电金属小球,用绝缘细线与质量为M=2m的不带电的木球相连,两球恰能在竖直向上的足够大的场强为E的匀强电场中,以速度v匀速竖直上升。当木球升至a点时,细线突然断开,木球升至b点时,速度刚好为零,那么,下列说法中正确的是( )
A.当木球的速度为零时,金属小球的速度为3v
B.当木球的速度为零时,金属小球的速度为2v
C.a、b两点间的电势差为
D.a、b两点间,木球动能的减少等于两球重力势能的增加
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【题目】磁流体发电是一项新兴技术,它可以把物体的内能直接转化为电能。如图是它的示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负离子)喷入磁场,A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接,A、B就是直流电源的两个电极,设A、B两板间距为d,磁感应强度为B′,等离子体以速度v沿垂直于磁场的方向射入A、B两板之间,则下列说法正确的是( )
A.A是直流电源的正极
B.其他条件不变,若增大等离子体的电量q,则UAB增大
C.电源的电动势为B′dv
D.电源的电动势为qvB′
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【题目】在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为其内阻,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表。当开关S闭合后,若将照射R3的光的强度减弱,则下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数变小
B.通过R2的电流变小
C.小灯泡消耗的功率变大
D.电源的内电压变大
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【题目】如图所示, 一宽为 L=1.0m 的光滑 U 形金属导轨与水平面成θ=30,上端连接一电阻 R=1.0Ω,有一垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度为 B=1.0T,沿导轨方向上 的宽度为 x1=1.5m,一电阻为 r=1.0Ω、质量为 m=0.2kg 的金属棒从距离磁场上边界 x2=0.1m 处由静止释放,已知金属棒在出磁场前已经达到匀速,已知重力加速度为 g=10m/s2,
求:(1)金属棒从静止释放到刚好离开磁场的过程中,导体棒所产生的焦耳热;
(2)金属棒从静止释放到刚好离开磁场的时间.
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【题目】如图所示,一个质量为 m、电阻不计、足够长的光滑 U 形金属框架 MNPQ,位于光滑水平桌面上,分界线 OO′分别与平行导轨 MN 和 PQ 垂直,两导轨相距 L。在 OO′的左 右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场,磁感应强度的大小均为 B。另有质量也为 m 的金属棒 CD,垂直于 MN 放置在 OO′左侧导轨上,并用一根细线系在定点 A。已知细线能承受的最大拉力为 T0,CD 棒接入导轨间的有效电阻 为 R。现从 t=0 时刻开始对 U 形框架施加水平向右的拉力 F,使其从静止开始做加速度为 a 的匀加速直线运动。
(1)若细线尚未断裂,求在 t 时刻水平拉力 F 的大小;
(2)求从框架开始运动到细线断裂的过程中流过回路的电荷量 q.
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