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【題目】如圖,大猴想借助一根青藤救回對岸的小猴。已知:大猴質(zhì)量M=20kg,小猴質(zhì)量m=5kg,青藤長度L1=5m,等高的兩岸間的水平距離L2=8m,重力加速度g=10m/s2。青藤懸點O離兩岸的水平距離相等,猴子視為質(zhì)點,忽略空氣阻力及青藤質(zhì)量。若青藤能承受的最大拉力為400N,請通過計算分析說明大猴能否順利擺到對岸并將小猴安全救回。
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【題目】甲、乙兩車從同一地點沿相同方向由靜止開始做直線運動,它們運動的加速度隨時間變化圖象如圖所示。關(guān)于兩車的運動情況,下列說法正確的是( )
A.在0~4 s內(nèi)甲車做勻加速直線運動,乙車做加速度減小的加速直線運動
B.在0~2 s內(nèi)兩車間距逐漸增大,2~4 s內(nèi)兩車間距逐漸減小
C.在t=2 s時甲車速度為3 m/s,乙車速度為4.5 m/s
D.在t=4 s時甲車恰好追上乙車
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【題目】關(guān)于速度,下列說法正確的是
A.瞬時速率始終不變的運動,一定是勻速直線運動
B.物體做勻速直線運動,一定有平均速度等于瞬時速度
C.平均速度可以粗略的描述物體在一段時間內(nèi)的運動快慢
D.瞬時速度的大小通常叫做速率
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【題目】額定功率P=80kW的汽車,在某平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車的質(zhì)量m=2×103kg。如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動,加速度大小a=2 m/s2,達到額定功率后即保持不變,整個運動過程中阻力不變,(g取10m/s2),
求:(1)汽車所受的阻力f;
(2)勻加速直線運動的時間t1;
(3)汽車由靜止加速到速度v=8m/s的過程中,牽引力做的功W。
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【題目】下列說法中正確的是( )
A. 被選做參考系的物體是假定不動的
B. 一乘客在車廂內(nèi)走動的時候,他就說車是運動的
C. 研究地面上物體的運動,必須選取地面為參考系
D. 質(zhì)點運動的軌跡是直線還是曲線,與參考系的選取無關(guān)
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【題目】麥克斯韋電磁理論認為:變化的磁場會在其周圍空間激發(fā)一種電場,這種電場與靜電場不同,稱為感生電場或渦旋電場,如圖甲所示。
(1)若圖甲中磁場B隨時間t按B=B0+kt(B0、k均為正常數(shù))規(guī)律變化,形成渦旋電場的電場線是一系列同心圓,單個圓上形成的電場場強大小處處相等。將一個半徑為r的閉合環(huán)形導(dǎo)體置于相同半徑的電場線位置處,導(dǎo)體中的自由電荷就會在感生電場的 作用下做定向運動,產(chǎn)生感應(yīng)電流,或者說導(dǎo)體中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢。求:
a.環(huán)形導(dǎo)體中感應(yīng)電動勢E感大小;
b.環(huán)形導(dǎo)體位置處電場強度E大小。
(2)電子感應(yīng)加速器是利用感生電場使電子加速的設(shè)備。它的基本原理如圖乙所示,圖的上部分為側(cè)視圖,上、下為電磁鐵的兩個磁極,磁極之間有一個環(huán)形真空室,電 子在真空室中做圓周運動。圖的下部分為真空室的俯視圖,電子從電子槍右端逸出,當電磁鐵線圈電流的大小與方向變化滿足相應(yīng)的要求時,電子在真空室中沿虛線圓軌跡運動,不斷地被加速。
若某次加速過程中,電子圓周運動軌跡的半徑為R,圓形軌跡上的磁場為B1,圓形軌跡區(qū)域內(nèi)磁場的平均值記為(由于圓形軌跡區(qū)域內(nèi)各處磁場分布可能不均勻,即為穿過圓形軌道區(qū)域內(nèi)的磁通量與圓的面積比值)。電磁鐵中通有如圖丙 所示的正弦交變電流,設(shè)圖乙裝置中標出的電流方向為正方向。
a.在交變電流變化一個周期的時間內(nèi),分析說明電子被加速的時間范圍;
b.若使電子被控制在圓形軌道上不斷被加速,與之間應(yīng)滿足的關(guān)系,請寫出你的證明過程。
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【題目】簡諧運動是一種理想化的運動模型,是機械振動中最簡單、最基本的振動。 它具有如下特點:
(1)簡諧運動的物體受到回復(fù)力的作用,回復(fù)力的大小與物體偏離平衡位置的位移x成正比,回復(fù)力的方向與物體偏離平衡位置的位移方向相反,即:,其中k為振動系數(shù),其值由振動系統(tǒng)決定;
(2)簡諧運動是一種周期性運動,其周期與振動物體的質(zhì)量的平方根成正比,與振動系統(tǒng)的振動系數(shù)的平方根成反比,而與振幅無關(guān),即:。
試論證分析如下問題:
(1)如圖甲,擺長為L、擺球質(zhì)量為m的單擺在AB間做小角度的自由擺動,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。
a.當擺球運動到P點時,擺角為θ,畫出擺球受力的示意圖,并寫出此時刻擺球受到的回復(fù)力大。
b.請結(jié)合簡諧運動的特點,證明單擺在小角度擺動時周期為
(2)類比法、等效法等都是研究和學(xué)習(xí)物理過程中常用的重要方法。長為L的輕質(zhì)絕緣細線下端系著一個帶電M為+q,質(zhì)量為m的小球。將該裝置處于場強大小為E的豎直向下的勻強電場中,如圖乙所示;將該裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向里的勻強磁場中,如圖丙所示。帶電小球在乙、丙圖中均做小角度的簡諧運動,請分析求出帶電小球在乙、丙兩圖中振動的周期。
(3)場是物理學(xué)中重要的概念,除了電場和磁場,還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的,地球附近的引力場叫做重力場。
a.類比電場強度的定義方法,定義“重力場強度”,并說明兩種場的共同點(至少寫出兩條);
b.類比電場中的電場線,在圖丁地球周圍描繪出“重力場線”。
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【題目】某同學(xué)想要描繪標有“2.5 V,0.3A”字樣的小燈泡的伏安特性曲線,要求多測數(shù)據(jù)且盡量精確,繪制曲線完整。實驗室提供的器材除了開關(guān)、導(dǎo)線外,還有電壓表(0~3V, 內(nèi)阻約3kΩ)、電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω)、滑動變阻器R(0~10Ω),額定電 流1A)、滑動變阻器(0~100Ω,額定電流1A)。圖甲是該同學(xué)實驗中的實物連線圖,圖乙是測得數(shù)據(jù)后繪出的小燈泡伏安特性曲線。下列選項中說法正確的是
A. 圖甲中的滑動變阻器選擇調(diào)節(jié)效果較好
B. 為了減小電表內(nèi)阻帶來的誤差,閣甲中導(dǎo)線①應(yīng)該連接b處
C. 為了滿足實驗數(shù)據(jù)的測蟄要求,圖甲中導(dǎo)線②應(yīng)該連接d處
D. 由圖乙可知,拐點兩側(cè)區(qū)域小燈泡阻值分別恒定,但兩定值不等
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