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【題目】如圖所示,有一光滑、不計電阻且足夠長的平行金屬導軌,間距L=0.5m,導軌所在的平面與水平面的傾角為37°,導軌空間內存在垂直導軌平面的勻強磁場,F(xiàn)將一質量m=0.2kg、電阻R=2Ω的金屬桿水平靠在導軌處,與導軌接觸良好。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若磁感應強度隨時間變化滿足B=4+0.5t(T),金屬桿由距導軌頂部1m處釋放,求至少經過多長時間釋放,會獲得沿斜面向上的加速度。
(2)若磁感應強度隨時間變化滿足 (T),t=0時刻金屬桿從離導軌頂端s0=1m處靜止釋放,同時對金屬桿施加一個外力,使金屬桿沿導軌下滑且沒有感應電流產生,求金屬桿下滑5m所用的時間。
(3)若勻強磁場大小為定值,對金屬桿施加一個平行于導軌向下的外力F,其大小為F=(v+0.8)N,其中v為金屬桿運動的速度,使金屬桿以恒定的加速度a=10m/s2沿導軌向下做勻加速運動,求勻強磁場磁感應強度B的大小。
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【題目】從宏觀現(xiàn)象中總結出來的經典物理學規(guī)律不一定都能適用于微觀體系。但是在某些問題中利用經典物理學規(guī)律也能得到與實際比較相符合的結論。例如,玻爾建立的氫原子模型,仍然把電子的運動看做經典力學描述下的軌道運動。他認為,氫原子中的電子在庫侖力的作用下,繞原子核做勻速圓周運動。已知電子質量為m,元電荷為e,靜電力常量為k,氫原子處于基態(tài)時電子的軌道半徑為r1。
(1)氫原子處于基態(tài)時,電子繞原子核運動的速率。
(2)氫原子的能量等于電子繞原子核運動的動能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和。已知當取無窮遠處電勢為零時,點電荷電場中離場源電荷q為r處的各點的電勢。求處于基態(tài)的氫原子的能量。
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【題目】如圖所示,在勻強磁場中傾斜放置兩根平行金屬導軌,導軌與水平面夾角為,磁場方向垂直導軌平面向下,磁感強度的大小為B,平行導軌間距為L。兩根金屬桿ab和cd可以在導軌上無摩擦地滑動。兩金屬桿的質量均為m,電阻均為R。導軌的電阻不計。若用與導軌平面平行的拉力F作用在金屬桿ab上,使ab勻速上滑并使cd桿在導軌上保持靜止。求:
(1)判斷a、b兩端電勢哪點高?
(2)拉力F的大小;
(3)ab桿上滑的速度大小;
(4)拉力F做功的功率。
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【題目】如圖,一物體從固定光滑斜面AB底端A點以初速度V0上滑,沿斜面上升的最大高度為h。保證每次物體從A點出發(fā)的初速度仍為V0,下列說法中正確的是( 。
A.若把斜面CB部分截去,物體沖出C點后上升的最大高度仍為h
B.若把斜面AB變成固定光滑曲面AEB,物體沿此曲面上升仍能到達B點
C.若把斜面彎成圓弧形AD,物體仍能沿圓弧升高h
D.若把斜面從C點以上部分彎成與C點相切的圓弧,物體上升的最大高度有可能仍為h
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【題目】質量相等的三個小球,讓它們從離地同一高度的位置以相同速率分別做豎直上拋、 豎直下拋和平拋運動落至水平地面上。不計空氣阻力,則( )
A.三個小球的加速度大小方向均相同
B.三個小球剛落地時重力做功的瞬時功率相等
C.做豎直上拋運動的小球從拋出到落地,重力做的功最少
D.從拋出到落地,做豎直上拋運動的小球重力做功的平均功率最小
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【題目】用單擺測定重力加速度的實驗裝置如右圖所示:
(1)組裝單擺時,應在下列器材中選用。_______(選填選項前的字母);
A.約1m長的細線 B.約0. 8m長的橡皮筋
C.直徑約1cm的實心木球人 D.直徑約1cm的實心鋼球
(2)測出懸點O到小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力加速度g=____;(用 L,n,t 表示)
(3)表是某同學記錄的3組實驗數據,并做了部分計算處理:
組次 | 1 | 2 | 3 |
擺長L/cm | 80.00 | 90.00 | 100.00 |
50 次全振動時間t/s | 90.0 | 95.5 | 100.5 |
振動周期T/s | 1.80 | 1.91 | |
重力加速度g/(ms2) | 9.74 | 9.73 |
請計算出第3組實驗中的 T=________s,g=_______m/s2(保留小數點后兩位);
(4)實驗時某同學測得的g值偏大,其原因可能是_______;
A.測擺長時擺線拉的過緊
B.開始計時時,秒表過遲按下
C.測出49次全振動誤作為50次
D.擺線上端未牢固地系于懸點,振動中出現(xiàn)了松動,使擺線長度增加了
(5)有兩位同學利用假期分別去參觀北京大學和廈門大學的物理實驗室,各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”,他們通過校園網交換實驗數據,并由計算機繪制了T2-L圖像,如圖甲所示。去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是__________(填“A”或“B”)。
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【題目】如圖,A、B、C三物體放在旋轉水平圓臺上,它們與圓臺間的動摩擦因數均相同,A的質量為2m,B和C的質量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸距離為2R。當圓臺轉動時,三物體與圓臺均保持相對靜止,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則以下說法正確的是( )
A.此時C的向心加速度最大
B.此時B和C物體受的摩擦力一樣大
C.若逐步增大圓臺轉速,C比B先滑動
D.若逐步增大圓臺轉速,A比B先滑動
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【題目】一大小不計的木塊通過長度忽略不計的繩固定在小車的前壁上,小車表面光滑。某時刻小車由靜止開始向右勻加速運動,經過2 s,細繩斷裂。細繩斷裂前后,小車的加速度保持不變,又經過一段時間,滑塊從小車左端剛好掉下,在這段時間內,已知滑塊相對小車前3 s內滑行了4.5 m,后3 s內滑行了10.5 m。求從繩斷到滑塊離開車尾所用的時間是多少?
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【題目】如圖,固定的豎直光滑長桿上套有質量為m的圓環(huán),輕質彈簧一端連接圓環(huán),另一端連接在墻上,彈簧開始時處于水平且原長,F(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑,彈簧原長為L,圓環(huán)下滑至最低點時彈簧與豎直方向夾角為45°(彈簧未超過彈性限度),則( 。
A.在圓環(huán)下滑的過程中,圓環(huán)的機械能守恒
B.在圓環(huán)下滑的過程中,彈簧彈性勢能最大值為mgL
C.圓環(huán)下滑到最低點時,所受合力為零
D.在圓環(huán)下滑的過程中,圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變
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【題目】隨著科技發(fā)展。強激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應的認識,用強激光照射金屬,由于其光子密度極大,一個電子在短時間內吸收多個光子成為可能,從而形成多光子光電效應,這已被實驗證實。光電效應實驗裝置示意如圖所示。用頻率為v的普通光源照射陰極K,沒有發(fā)生光電效應,換同樣頻率為ν的強激光照射陰極K,則發(fā)生了光電效應;此時,若加上反向電壓U,即將陰極K接電源正極,陽極A接電源負極,在KA之間就形成了使光電子減速的電場,逐漸增大U,光電流會逐漸減。划敼怆娏髑『脺p小到零時,下列說法正確的是(其中W為逸出功,h為普朗克常量,e為電子的電荷量)( 。
A.電子的最大初動能是定值B.電子的最大初動能等于
C.遏止電壓U可能等于D.遏止電壓U可能等于
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