题目列表(包括答案和解析)
21.(13分)如图4-10,光滑水平面上,小车和铁块一起向右运动,小车与竖直墙壁相碰(碰撞中不计动能损失,小车足够长,且M>m)铁块与小车间摩擦因数为μ,求:小车弹回后运动多远铁块相对小车静止。
20.(13分)推行节水工程的转动喷水“龙头”如图4-9所示,“龙头”距地面h(m),其喷灌半径可达10h(m),每分钟喷水m(kg),所用的水从地下H(m)深的井里抽取,设水以相同的速率水平喷出,水泵效率为η,不计空气阻力。试求:
(1)水从水“龙头”喷出的速度;
(2)水泵每分钟对水做的功;
(3)带动水泵的电动机的最小输出功率。
19.(12分)已知氢原子基态的电子轨道半径为,量子数为n的能级值。求:
(1)电子在基态轨道上运动的动能;
(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态,画一能级图,在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线?
(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条谱线()
18.(13分)一台直电动机两端加100V电压,若按住转子使它不能转动,这时流过电动机的电流25A;当电动机正常工作时,流过电动机的电流为5A,则此电动机的电阻多大?正常工作时电动机输出的机械功率为多少W?
17.(13分)光线以60°的入射角从空气射入玻璃中,折射光线与反射光线恰好垂直。(真空中的光速)
(1)画出折射光路图;
(2)求玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度
(3)当入射角变为45°时,折射角等于多少?
(4)当入射角增大或减小时,玻璃的折射率是否变化?请说明理由。
16.(12分)如图4-8所示宽度为d的区域上方存在垂直纸面、方向向内、磁感应强度大小均为B的匀强磁场,现有一质量为m,带电量为+q的粒子在纸面内以速度v从此区域下边缘上的A点射入,其方向与下边缘线成30°角,试求当v满足什么条件时,粒子能回到A。
15.(10分)宇航员在某星球表面,将一小球从离地面h高处以初速水平抛出,测出小球落地点与抛出点间的水平位移S,若该星球的半径为R,万有引力恒量为G,求该星球的质量。
14.(8分)在“研究平抛物体的运动”实验中(1)下列哪些因素会使实验误差增大
A.小球与斜面间有摩擦
B.安装斜糟时其末端切线不水平
C.建立坐标时,x轴、y轴正交,但y轴不够竖直
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远
(2)某同学做该实验时得到如图4-7所示图象,点和数据已标出,则平抛小球的初速度为______________。()
13.(8分)电场中等势线的描绘的实验装置如图4-6所示:
(1)在图中a、b、c、d、e五个基准点中,电势最高的点是_____________点。
(2)若电流表的两表笔分别接触图中d、f两点(f、d连线和A、B连线垂直)时,表针反偏(电流从红表笔流进时,表针正偏),则电流表的红表笔接在____________点,要使表针仍指在零刻度,应将接f的探针(即表笔)向_____________(填“向左”或“向右”)移动。
12.(4分)宇宙飞船以v的速度在宇宙空间运动,飞船的横截面积为S,当进入有宇宙尘埃的区域时,单位体积的空间有n个小颗粒,每个小颗粒质量为m,若小颗粒碰到飞船时可认为是静止的,且碰上就粘在飞船上,为保持匀速运动,飞船发动机的牵引力大小等于___________。
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