科目: 来源: 题型:038
高血压是危害健康的一种常见病,现已查明,血管内径变细是其诱因之一.我们可在简化假设下研究这一问题:设液体通过一根一定长度的管子时受到的阻力Ff与流速v成正比,即Ff=kv(为简便起见,设k与管子粗细无关).为维持血液匀速流过,在这段管子两端需有一定的压强差.设血管截面积为S时两端所需压强差为p,若血管截面积减小10%,为了维持在相同时间内流过同样多的液体,压强差p′必须变为多大?
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如图甲所示,水平桌面上有斜面体A、小铁块
B.斜面体的斜面是曲面,由其截面图可以看出曲线下端的切线是水平的.现提供的实验测量工具只有:天平、直尺,其他的实验器材可根据实验需要自选.请设计一个实验,测出小铁块B自斜面顶端由静止下滑到底端的过程中,小铁块B克服摩擦力做的功.要求:
(1)简要说明实验中要测的物理量;
(2)简要说明实验步骤;
(3)写出实验结果的表达式.(重力加速度g已知)
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如图所示,具有水平的上界面的匀强磁场,磁感应强度为B,方向水平指向纸内.一个质量为m,总电阻为R的闭合矩形线框abcd在竖直平面内,其ab边长为L,bc边长为h,磁场宽度大于h,线框从ab边距磁场上界面H高处自由落下,线框下落时,保持ab边水平且线框平面竖直.已知ab边进入磁场以后,cd边到达上边界之前的某一时刻线框的速度已达到这一阶段的最大值,此时cd边距上边界为h1.
求:(1)线框ab边进入磁场时的速度大小;
(2)从线框ab边进入磁场到线框速度达到最大的过程中,在线框中产生的热量;
(3)试讨论线框ab边进入磁场时的加速度大小和方向与高度H的关系.
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两根平行的金属导轨,固定在同一水平面上,磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直,导轨的电阻很小,可忽略不计,导轨间的距离l=0.20m.两根质量均为m=0.10kg的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动,滑动过程中与导轨保持垂直,每根金属杆的电阻力R=0.50Ω.在t=0时刻,两杯都处于静止状态.现有一与导轨平行、大小为0.20N的恒力F作用于金属杆甲上,使金属杆在导轨上滑动.经过t=5.0s,金属杆甲的加速度为a=1.37m/s2,问此时两金属杆的速度各为多少?
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有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的N根间距相等的平行金属条组成“鼠笼”状,如图所示.每根金属条的长度为L,电阻为R,金属环的直径为D,电阻不计.图中虚线所示的空间范围内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的宽度恰好等于“鼠笼”金属条的间距.当金属环以角速度w绕过两圆环圆心的轴OO′旋转时,始终有一根金属条在垂直切割磁感线,“鼠笼”的转动由一台电动机带动,这套设备的效率为h.求电动机输出的机械功率.
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如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离l=0.20m.有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt,比例系数k=0.020T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直.在t=0时刻,金属杆紧靠在P、Q端,在外力作用下,杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动.求在t=6.0s时金属杆所受的安培力.
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在图甲所示区域(图中直角坐标系Oxy的1、3象限)内有匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小为B.半径为l,圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度w绕O点在图面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻力R.
(1)求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f;
(2)在图乙中画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相应的时刻为t=0)
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下图是测量带电粒子质量的仪器的工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成为正一价的分子离子。分子离子从狭缝S1以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速不计),加速后,再通过狭缝S2、S3射入磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直于磁场区的界面PQ。最后,分子离子打到感光片上,形成垂直于纸面且平行于狭缝S3的细线。若测得细线到狭缝S3的距离为d,导出分子离子的质量m的表达式。
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在垂直纸面向里、磁感应强度B=9.1´10-4T的匀强磁场中,有一电子以速度v0=8´106m/s从原点沿y轴正方向开始运动,如图所示。当电子在y轴方向的位移为3cm时,它在x轴方向运动了多远?(电子质量m=0.91´10-30kg,电荷量q=1.6´10-19C)
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如图所示,一个质量为m、带电量为+q的物体从粗糙斜面顶端由静止开始下滑。已知物体与斜面间的动摩擦因数为m,斜面的倾角为a,求物体在斜面上滑动过程中所能达到的最大速度。
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