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【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個質量均為m=0.5kg的物塊(均可視為質點),A固定,C與斜面底端處的擋板接觸,B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止狀態,A、B同的距離d=3m,現釋放A,一段時間后A與B發生碰撞,A、B碰撞為彈性碰撞,碰撞后立即撒去A,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求A與B磁撞前瞬間A的速度大小v0;
(2)若B沿斜面向下運動到速度為零時(此時B與C未接觸,彈簧仍在彈性限度內),彈簧的彈性勢能增量Ep=10.8J,求B沿斜面向下運動的最大距離x;
(3)若C剛好要離開擋板時,B的動能Ek=8.7J,求彈簧的勁度系數k.
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【題目】某實驗小組想組裝一個雙量程(3 V、15 V)的電壓表,提供的器材如下:
A.電流表G:滿偏電流為300 μA,內阻未知;
B.干電池E:電動勢為3 V,內阻未知;
C.滑動變阻器R1:最大阻值約為5 kΩ,額定電流為1 A;
D.滑動變阻器R2:最大阻值約為16 kΩ,額定電流為0.5 A;
E.電阻箱R0:0~9999.9 Ω;
F.定值電阻R3:40 kΩ,額定電流為0.1 A;
G.開關兩個,導線若干。
(1)若用圖示電路測量電流表G 的電阻,則滑動變阻器R應選用____(選填“C”或“D”)。
(2)將開關S1、S2都斷開,連接好實物圖,將滑動變阻器的滑片P調到____(選填“a”或“b”)端。接通開關S1,調節滑動變阻器使電流表G 的指針示數為200 μA;閉合開關S2,調節電阻箱R0的阻值為100 Ω時電流表G 的指針示數為100 μA,則電流表G 的內阻測量值為___Ω。
(3)在虛線框中畫出雙量程電壓表的電路原理圖______,并標明所選的器材和改裝電壓表對應的量程,其中R0應取值為___kΩ。
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【題目】北京時間2019年4月10日21時,人類首張黑洞照片面世,如圖所示。理論研究表明,黑洞是宇宙空間內存在的一種密度極大體積極小的天體,黑洞的引力很大,連光都無法逃逸,有理論認為黑洞是由大恒星“死亡”后演化而形成的。已知某恒星的質量為M,半徑為R,引力常量為G,真空中的光速為C,黑洞的逃逸速度為其第一宇宙速度倍。則下列說法正確的是( )
A. 該恒星的平均密度為
B. 該恒星表面的重力加速度
C. 若該恒星演化為黑洞,則其半徑的最大值為(假設該恒星質量不變)
D. 若該恒星演化為黑洞,則其半徑的最大值為(假設該恒星質量不變)
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【題目】中國高鐵逐漸成為中國名片,建造高鐵時離不開門式起重機——龍門吊。為方便研究,將龍門吊的結構簡化為右下圖,由水平橫梁和豎直平面內的四個支腿組成,兩支腿間夾角為α,支腿下端裝有輕質輪子。龍門吊總質量為M,通過電機可以將質量為m的重物吊起。重力加速度為g。若龍門吊始終靜止,則下列說法不正確的是( )
A. 同一條軌道上的兩個支腿對橫梁的作用力方向豎直向上
B. 若不掛重物時,每個輪子對軌道的壓力為
C. 將重物加速向上吊起的過程,則四個輪子對軌道總壓力大于(M+m)g
D. 用電機將重物勻加速吊起的過程,則電機的輸出功率恒定。
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【題目】如圖所示,M、N為平行板電容器的兩個金屬極板,G為靜電計,開始時閉合開關S,靜電計張開一定角度。則下列說法正確的是
A. 開關S保持閉合狀態,將R的滑片向右移動,靜電計指針張開角度增大
B. 開關S保持閉合狀態,將兩極板間距增大,靜電計指針張開角度增大
C. 斷開開關S后,將兩極板間距增大,板間電壓不變
D. 斷開開關S后,緊貼下極板插入金屬板,板間場強不變
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【題目】如圖所示,小球從離地高為H的位置A由靜止釋放,從C點切入半圓軌道后最多能上升到離地面高為h的B位置.再由B位置下落,再經軌道由C點滑出到離地高為H′的位置.速度減為零,不計空氣阻力,則( )
A.(H﹣h)>(h﹣h′)
B.(H﹣h)<(h﹣h′)
C.(H﹣h)=(h﹣h′)
D.不能確定(H﹣h)與(h﹣h′)的大小關系
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【題目】如圖所示,電阻忽略不計的兩根兩平行光滑金屬導軌豎直放置,其上端接一阻值為3Ω的電阻R。在水平虛線L1、L2間有一與導軌所在平面垂直的勻強磁場B,磁場區域的高度為d=0.5m。導體棒a的質量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω;導體棒b的質量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω,它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始沿導軌向下滑動,且都能勻速穿過磁場區域,當b 剛穿出磁場時a正好進入磁場。(不計a、b之間的作用)求:
(1)在整個過程中,a棒和b棒分別克服安培力做了多少功?
(2)在b穿過磁場區域過程中,電阻R產生的電熱;
(3)M點和N點距L1的高度分別為多少?
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【題目】如圖所示,兩條長為的平行光滑金屬導軌與水平面的夾角
,導軌電阻不計,間距為
,導軌的上端連接定值電阻
,空間存在垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度
現將質量
的導體棒從導軌頂端由靜止釋放,棒下滑一段時間后做勻速直線運動并一直勻速滑至導軌底端已知導體棒運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸,導體棒接入電路的電阻
,取重力加速度
,
,
,求:
(1)導體棒勻速運動時的速度大小;
(2)整個運動過程中電阻R中產生的熱量;
(3)棒下滑至導軌底端所經歷的總時間.
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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xOy的第一象限存在垂直平面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,第四象限存在沿y軸負方向、電場強度為E的勻強電場速度為v的電子從y軸上的P點沿x軸正方向射入磁場,直接從x軸上
的Q點進入電場,求:
(1)電子的比荷;
(2)若將電子的速率變為,其他條件不變,試問該電子能否到達Q點,如能到達,求出電子從P到Q經歷的時間,若不能到達,說明理由。
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【題目】如圖所示,空間存在豎直向上的勻強電場,長為L的絕緣細線的一端固定于O點,另一端系著一個質量為m、電荷量為的帶電小球,小球恰好在豎直平面內做勻速圓周運動當小球運動到最低點時,只將電場反向,小球仍能在豎直平面內做完整的圓周運動不計空氣阻力重力加速度為g,求:
(1)電場強度E的大小;
(2)小球運動到最低點時速度的最小值v.
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