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【题目】某探究学习小组的同学欲以如图装置中的滑块为对象验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块等需要的东西。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
①实验时为了保证滑块(质量为M)受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,实验时除了要满足沙和沙桶的总质量m远远小于滑块的质量M之外,还需要做的是_____________
②在①的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为_____________________(用题中的字母表示)。
③由于实验原理上的原因,上述数学表达式只能是近似成立,那么,此试验中真正成立的等式为________________________(仍用上述题中的字母表示)。
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【题目】a、b、c是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播,振源的周期T=0.4s,t=0.2s时的波形如图所示,则( )
A.波速为
B.质点开始振动时,速度方向沿正方向
C.时,质点处于波峰
D.0到0.5s内,质点c通过的路程为0.9m
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【题目】两束单色光a和b沿如图所示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,已知a光在底边界面处发生了全反射,两束光沿相同方向射出,则下列说法中正确的是( )
A.在真空中,a光的速度比b光的大
B.如果用a光照射某金属能产生光电效应,则用b光照射该金属也能产生
C.将a光、b光以相同角度斜射到同一块平行玻璃板,透过平行表面后,a光侧移量大
D.分别用a和b在相同条件下做双缝干涉实验,a光的条纹间距比b光的小
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【题目】如图所示,边长为L、匝数为N,电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω绕转轴OO′匀速转动,轴OO′垂直于磁感线且位于线圈平面内,在线圈外接一含有理想变压器的电路,变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2,保持线圈以恒定角速度ω转动,下列判断正确的是( )
A. 交流电压表V1的示数等于NBωL2
B. 变压器的输入功率与输出功率之比为n1: n2
C. 交流电压表V2的示数为副线圈两端电压的有效值
D. 在图示位置时线圈中磁通量为零,感应电动势最小
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【题目】居室装修中常用的大理石等天然石材,若含有铀、钍等元素就会释放出放射性气体氡。氡会经呼吸进入人体并停留于在体内发生衰变,放射出α、β、γ射线。这些射线会导致细胞发生变异,引起疾病。下列相关说法正确的是( )
A.铀衰变为镭Rn要经过4次α衰变和4次β衰变
B.放射性元素发生衰变时放出的α射线具有波粒二象性
C.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的
D.处于激发态的氧原子发出的某一单色光照射到某金属表面能发生光电效应,若这束光通过玻璃砖折射后,再射到此金属表面将不会再产生光电效应
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【题目】如图所示,在x轴上方有一竖直向下的匀强电场区域,电场强度大小为E=60V/m。x轴下方分布有多个磁感应强度大小为B=1T的条形匀强磁场区域,其宽度均为d1=3cm,相邻两磁场区域的间距为d2=4cm。现有一质量为m=6×10-13kg,电荷量为q=1×10-8C的带正电粒子(不计重力)。
(1)将带电粒子从y轴上坐标为y1处以平行于x轴的某一初速度射入电场区域,带电粒子运动经过x轴上坐标值为x1的Q点时,速度方向与x轴正方向的夹角为60°,且刚好不会穿出第一个匀强磁场区域,求y1和x1;
(2)若粒子从y轴上坐标为(0,50cm)的点处由静止释放,求自释放到粒子第二次过x轴的时间。
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【题目】如图所示,由10根长度都是L的金属杆连接成的一个“目”字型的矩形金属框abcdefgh,放在纸面所在的平面内。有一个宽度也为L的匀强磁场,磁场边界跟de杆平行,磁感应强度的大小是B,方向垂直于纸面向里,金属杆ah、bg、cf、de的电阻都为r,其他各杆的电阻不计,各杆端点间接触良好。现用水平向右的外力F,以速度v匀速地把金属框从磁场的左边界水平向右拉,从de杆刚进入磁场瞬间开始计时,求:
(1)de刚进入磁场时ah中的电流强度大小和方向。
(2)de进入磁场时,作用在de上的外力F大小。
(3)从开始计时到ah离开磁场的过程中,电流在de杆上做的功。
(4)从开始计时到ah刚进入磁场的过程中,通过ah某一横截面总的电荷量q。
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【题目】如图甲所示,半径为R=0.45 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,B点为轨道最低点,在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车,其质量M=5 kg,长度L=0.5 m,车的上表面与B点等高,可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放,其质量m=1 kg,g取10 m/s2.
(1)求物块滑到B点时对轨道压力的大小;
(2)若平板车上表面粗糙,物块最终没有滑离平板车,求物块最终速度的大小;
(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料,物块在平板车上向右滑动时,所受摩擦力Ff随它距B点位移L的变化关系如图乙所示,物块最终滑离了平板车,求物块滑离平板车时的速度大小.
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【题目】用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电池组E:电动势3V,内阻不计
电流表A1:量程0—10mA,内阻约为40Ω-60Ω
电流表A2:量程0—500μA,内阻为1kΩ
滑动变阻器R1:阻值范围0—20Ω,额定电流2A
电阻箱R2:阻值范围0—9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值,请回答下面问题:
(1)上述器材中缺少电压表,需选一只电流表将它改装成电压表进行测量, 请在方框中画出测量Rx阻值的电路图,并在图中表明器材代号________;
(2) 实验中将电阻箱R2的阻值调到4000Ω,再调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是________mA,电流表A2的示数是_______μA,测得待测电阻Rx的阻值是__________。
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【题目】为了探究加速度与力、质量的关系,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器质量,丙图中M包括小车和与小车相连的滑轮质量),钩码总质量用m表示.
(1)三组实验中需要平衡小车与长木板间摩擦力的是_________;(用甲、乙、丙表示)
(2)三组实验中需满足M>>m的是_________;
(3)若采用图甲所示方法研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”,M为小车总质量(其中小车自身质量用M0表示,车上所加砝码质量用m0表示)所画出的实验图象如图所示.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车受到的拉力为F=____,小车的质量为M0=_______.
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