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如图所示,质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板的在F=50N的水平拉力作用下,以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速放一铁块.
试问.(取g=10m/s2)
(1)第1块铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大?
(2)最终木板上放有多少块铁块?
(3)最后一块铁块与木板右端距离多远?
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带有等量异种电荷的两个金属板A和B水平放置,相距为d(d远小于板的长和宽),一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央,处于平衡,油滴的质量为m,带电量为q,如图所示。在油滴的正上方距A板d处有另一个质量也为m的带正电的油滴N,油滴N由静止释放后,可以穿过A板上的小孔,进入两金属板间与油滴M相碰,并立即结合成大油滴(设在碰撞瞬间不考虑重力、电场力的影响)整个装置处于真空环境中,如不计油滴M、N间的库仑力和万有引力以及金属板的厚度,要使油滴N能与M相碰,且结合成大油滴(油滴可视为质点)又不至于与金属板B相碰。
求
(1)两个金属板A、B间的电压是多少?哪一个板的电势较高?
(2)油滴N所带电量的范围是多少?
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人们到医院检查身体时,其中有一项就是做胸透,做胸透所用的是X光,……我们可以把做胸透的原理等效如下:如图所示,P是一个放射源,从开口处在纸面内向各个方向放出某种粒子(不计重力),而这些粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一有效区域,并要求底片MN上每一地方都有粒子到达。假若放射源所放出的是质量为m、电量为q的带正电的粒子,且所有的粒子速率都是v,M与放射源的出口在同一水平面,底片MN竖直放置,底片MN长为L。为了实现上述目的,我们必须在P的出口处放置一有界匀强磁场。
求:
(1)匀强磁场的方向
(2)画出所需最小有界匀强磁场的区域,并用阴影表示
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小以及最小有界匀强磁场的面积S.
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图甲是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连,托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接,当盘中没有放物体时,电压表示数为零。设变阻器总电阻为R,总长度为L,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻阻值为R0,弹簧劲度系数为k,电压表为理想电表,若不计一切摩擦和其它阻力。
(1)试推出电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式。
(2)由(1)计算结果可知,电压表示数与待测物体质量不成正比,不便于进行刻度,为了使电压表示数与待测质量成正比,请你利用原有器材在该小组研究的基础上进行改进,在图乙的基础上完成改进后的电路图,并推出电压表示数Ux与待测物体质量m的关系式。
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我国2007年10月底成功发射的“嫦娥一号”探月卫星简化的路线示意图如图所示,卫星由地面发射后,经过发射轨道进入停泊轨道,然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道,再次调速后进入工作轨道,卫星开始对月球进行探测。11月7日卫星经过约180万公里的长途飞行后完成所有变轨操作,准确进入工作轨道,工作轨道为周期为T=127min,高度为h=200km的极月圆轨道,已知月球的平均直径为D=3476km,万有引力恒量G=6.67×10-11N?m2/kg2.
(1)卫星掠过月球时,为了使月球俘获卫星,即从“地月转移轨道”进入“工作轨道”,卫星上的发动机必须向_____________________(填“与运动相同的方向”或“与运动相反的方向”)喷气从而使卫星_____________? (填“加速”或“减速” )
(2)请估算月球质量.(结果保留一位有效数字)
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小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I/(A) | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U(V) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(1)在左下框中画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0~10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若于.
(2)在右下图中画出小灯泡的U―I曲线.
(3)若将该小灯泡接在电动势是1.5V,内阻是2.0Ω的电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要叙述你的方法,若需作图,可直接画在答题卷上的图中)
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某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W,当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
⑴除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和
⑵木板倾斜的目的是为了
⑶若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是
A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线
⑷在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);
⑸下面是本实验的数据记录表,
橡皮筋 做功 | 10个间隔距离 x(m) | 10个间隔时间 T(s) | 小车获得速度 vn(m/s) | 小车速度的平方vn2(m/s)2 | |
1 | W | 0.2880 | 0.2 | 1.44 | 2.07 |
2 | 2W | 0.4176 | 0.2 | 2.09 | 4.36 |
3 | 3W | 0.4896 | 0.2 | 2.45 | 5.99 |
4 | 4W | 0.5904 | 0.2 | 2.95 | 8.71 |
5 | 5W | 0.6480 | 0.2 | 3.24 | 10.50 |
从理论上讲,橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn 。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象,并验证理论的正确性。
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在学到《机械振动与机械波》时,四位同学就自己看到的现象,发表自己的观点,让你从物理学的角度来看,你认为他们谁说的对。
小张说:医生用听诊器是利用了固体可以传递机械波
小王说:军队过桥时不能齐步走,就是因为怕产生共振,损坏了桥,火车过铁桥时要限速,也是同样的道理
小李说:我家的木板门,春夏季听不到响声,一到秋冬季节,就开始嘭嘭作响,这是风吹振动的
小赵说:树叶在水面上下振动说明,机械波并不向外传递介质
A.小张说的对 B.小王说的对 C.小李说的对 D.小赵说的对
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一简谐横波在x轴上传播,波源振动周期T=0.1s,在某一时刻的波形如图所示,且此时a点向下运动。则
A.波速为20m/s,波沿x轴正向传播 B.波速为20m/s,波沿x轴负向传播
C.波速为10m/s,波沿x轴负向传播 D.波速为10m/s,波沿x轴正向传播
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一定质量的理想气体,从某一状态开始,经过一系列变化后又回到开始的状态,用W1表示外界对气体做功的数值,W2表示气体对外界做功的数值,Q1表示气体吸收的热量多少,Q2表示气体放出的热量多少,则在整个过程中可能正确的关系有
A.W1=W2 B.Q1=Q2
C.Q1-Q2>W2-W1 D.Q1>Q2
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