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(选修3—5模块).如图所示,长木板A上右端有一物块B,它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动,速度v0=2.0m/s。木板左侧有一个与木板A等高的固定物体C。已知长木板A的质量为mA=1.0 kg,物块B的质量为mB=3.0 kg,物块B与木板A间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2

(1)若木板A足够长,A与C第一次碰撞后,A立即与C粘在一起,求物块B在木板A上滑行的距离是多少;

(2)若木板A足够长,A与C发生碰撞后弹回(碰撞时间极短,没有机械能损失),求第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度;

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(选修3---4模块)一个水池内盛有某种透明液体,液体的深度为H.在水池的底部中央放一点光源S,其中一条光线以30°入射角射到液体与空气的界面上,它的反射光线与折射光线的夹角为105°,如图所示.求:

①光在该液体中的传播速度大小;

②液体表面被光源照亮区域的面积.

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如图所示的区域中,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B ,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC且垂直于磁场方向.一个质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度 v0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中,初速度方向与边界线的夹角θ=600 ,粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场,最后打在Q点,已知OQ= 2 OC ,不计粒子的重力,求:

(1)电场强E的大小

(2)粒子到达Q点时的动能EkQ

 


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如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内,存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场,磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S=200cm2,匝数n=1000,线圈电阻r=1.0Ω。线圈与电阻R构成闭合回路,电阻的阻值R=4.0Ω。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,求:

(1)在t=2.0s时刻,穿过线圈的磁通量和通过电阻R的感应电流的大小;

(2)在t=5.0s时刻,电阻R消耗的电功率;

(3)0---6.0s内整个闭合电路中产生的热量。

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滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示,滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8m高的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道,然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D。圆弧轨道的半径为 R=1m,BC为圆弧的两端点,其连线水平,圆弧对应圆心角θ=106°,斜面与圆弧相切于C点。已知滑板与斜面间的动摩擦因数为μ =g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量为50kg,可视为质点。试求:

(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v0

(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力;

(3)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离。

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利用双缝干涉测光的波长的实验中,双缝间距d=0.4 mm,双缝到光屏间的距离l=0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中AB位置时游标卡尺读数也由图中所给出,则:

(1)分划板在图中AB位置时游标卡尺读数分别为xA=________mm,xB=________mm,相邻两条纹间距Δx=________mm;

(2)波长的表达式λ=________(用Δxld表示),该单色光的波长λ=________m;

(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将________(填“变大”、“不变”或“变小”).

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如图(甲)是由某金属材料制成的电阻阻值随摄氏温度t变化的图像,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻不计)、电阻箱R串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。

①电流刻度较大处对应的温度刻度_____________;(填“较大”或“较小”)

②若电阻箱阻R=150Ω,当电流为5mA时对应的温度数值为 _______°C。

 


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如图所示,矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,沿着OO′方向观察,线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感强度为B,线圈匝数为nab边的边长为l1ad边的边长为l2,线圈电阻为R,转动的角速度为,则当线圈转至图示位置时 (      )

A.线圈中感应电流的方向为abcda

B.线圈中的感应电动势为

C.穿过线圈磁通量随时间的变化率最大

D.线圈ad边所受安培力的大小为

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图1中的变压器为理想变压器,原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流,两个20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则(    )

A.原线圈上电压的有效值为100V

B.原线圈上电压的有效值约为70.7V

C.电压表V的读数为5.0V

D.电压表V的读数约为3.5V

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如图所示,虚线区域内存在着电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场,已知从左方水平射入的电子穿过这一区域时未发生偏转,设重力忽略不计,则这区域内的E和B的方向可能是下列叙述中的(    

EB都沿水平方向,并与电子运动方向相同

EB都沿水平方向,并与电子运动方向相反

E竖直向上,B垂直纸面向外     ④E竖直向上,B垂直纸面向里

A、①④     B、②④    C、①②③     D、①②④

 


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