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2010年世博会在上海举行,本次世博会大量采用低碳环保技术,太阳能电池用作照明电源是其中的亮点之一。硅光电池是太阳能电池的一种,某同学为了测定该电池的电动势和内电阻,设计了如图甲所示电路。图中与A1串联的定值电阻的阻值为,电流表视为理想电表,在一定强度的光照下进行下述实验(计算结果小数点后保留两位数字):

(1)闭合开关,调节滑动变阻器,读出电流表A1、A2的值I1、I2。为了作出此电池的

U-I曲线,需要计算出电路的路端电压U,则U=________(用题中所给字母表示);

(2)根据测量数据作出该硅光电池的U-I图象如图乙所示,该电池的电动势E=   _____V,在流过电流表A2的电流小于200mA的情况下,此电池的内阻r=____Ω;

 

   (3)若将该硅光电池两端接上阻值为6Ω的电阻,此时对应的电池内阻r=_______Ω。

 

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一些同学乘坐高速列车外出旅游,当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时,一同学提议说:“我们能否用身边的器材测出火车的加速度?”许多同学参与了测量工作,测量过程如下:他们一边看着窗外每隔100 m的路标,一边用手表记录着时间,他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5 s,从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9 s,请你根据他们的测量情况,求:

   (1)火车的加速度大小;

   (2)他们到第三根路标时的速度大小。

 

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如图所示,摩托车做特技表演时,以=10.0 m/s的初速度冲向高台,然后从高台水平飞出。若摩托车冲向高台的过程中以P=4.0 kW的额定功率行驶,冲到高台上所用时间t=3.0 s,人和车的总质量m=1.8×kg,台高h=5.0 m,摩托车的落地点到高台的水平距离x=10.0 m。不计空气阻力,取g=10 m/s2。求:

   (1)摩托车从高台飞出到落地所用时间;

   (2)摩托车落地时速度的大小;

   (3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功。

 

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在某中学举办的智力竞赛中,有一个叫做“保护鸡蛋”的竞赛项目。要求制作一个装置,让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不被摔坏。如果没有保护,鸡蛋最多只能从0.1 m的高度落到地面而不被摔坏。有一位同学设计了如图所示的一个装置来保护鸡蛋,用A、B两块较粗糙的夹板夹住鸡蛋,A夹板和B夹板与鸡蛋之间的摩擦力都为鸡蛋重力的5倍。现将该装置从距地面4 m的高处落下,装置着地时间短且保持竖直不被弹起。取g=10 m/s2,不考虑空气阻力,求:

(1)如果没有保护,鸡蛋直接撞击地面而不被摔坏,其速度最大不能超过多少?

(2)如果使用该装置,鸡蛋夹放的位置离装置下端的距离x至少为多少米?(保留三位有效数字)

 

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如图所示,两平行金属板A、B长度为l,直流电源能提供的最大电压为U,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为-q、重力不计的带电粒子,射入板间的粒子速度均为。在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,分布在环带区域中,该环带的内外圆的圆心与两板问的中心重合于O点,环带的内圆半径为R1。当变阻器滑动触头滑至b点时,带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。

(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值是多少?

(2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与所在直线交于点,试证明点与极板右端边缘的水平距离x=,即与O重合,所有粒子都好像从两板的中心射出一样;

(3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d。

 

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相距L=1.5 m的足够长金属导轨竖直放置,质量为m1=1 kg的金属棒ab和质量为m2=0.27 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图(a)所示,虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75,两棒总电阻为1.8Ω,导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上,大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下,从静止开始,沿导轨匀加速运动,同时cd棒也由静止释放。

(1)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小;

(2)已知在2 s内外力F做功40 J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热;

(3)判断cd棒将做怎样的运动,求出cd棒达到最大速度所需的时间t0,并在图(c)中定性画出cd棒所受摩擦力随时间变化的图象。

 

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质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是

A.M相对地面有向右运动的趋势

B.地面对M的摩擦力大小为Fcosθ

C.地面对M的支持力为(M+m)g

D.物体m 对M的作用力的大小为mg

 

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某玩具小车以初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去,此后该小车运动的速度一时间图象可能是

    A                     B                     C                  D

 

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如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态,弹簧处于竖直方向,则斜面体P此刻受到外力的个数可能为

A.2        B.3   

C.4         D.5

 

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如图所示,两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则

A、弹簧秤的示数是25N

B、弹簧秤的示数是50N

C、在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度大小为15m/s2

D、在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为13m/s2

 

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同步练习册答案