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【題目】如圖(a),超級高鐵(Hyperloop)是一種以“真空管道運輸”為理論核心設計的交通工具,它具有超高速、低能耗、無噪聲、零污染等特點.如圖(b),已知管道中固定著兩根平行金屬導軌MN、PQ,兩導軌間距為;運輸車的質量為m,橫截面是半徑為r的圓.運輸車上固定著間距為D、與導軌垂直的兩根導體棒1和2,每根導體棒的電阻為R,每段長度為D的導軌的電阻也為R.其他電阻忽略不計,重力加速度為g.
(1)如圖(c),當管道中的導軌平面與水平面成θ=30°時,運輸車恰好能無動力地勻速下滑.求運輸車與導軌間的動摩擦因數μ;
(2)在水平導軌上進行實驗,不考慮摩擦及空氣阻力.
①當運輸車由靜止離站時,在導體棒2后間距為D處接通固定在導軌上電動勢為E的直流電源,此時導體棒1、2均處于磁感應強度為B,垂直導軌平向下的勻強磁場中,如圖(d).求剛接通電源時運輸車的加速度的大小;(電源內阻不計,不考慮電磁感應現象)
②當運輸車進站時,管道內依次分布磁感應強度為B,寬度為D的勻強磁場,且相鄰的勻強磁場的方向相反.求運輸車以速度v0從如圖(e)通過距離2D后的速度v.
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【題目】如圖所示,AOB為一邊界為圓弧的勻強磁場區(qū)域,圓弧半徑為R,O點為圓心,D點為邊界OB的中點,C點為AB邊界上一點,且CD平行于AO,F有兩個完全相同的帶電粒子以相同的速度垂直射入磁場(不計粒子重力),其中粒子1從A點正對圓心O射入,恰從B點射出,粒子2從C點沿CD射入,從某點離開磁場,則( )
A. 粒子2在磁場中的軌道半徑等于R
B. 粒子2一定不從B點射出磁場
C. 粒子1與粒子2在磁場中的運動時間之比為3∶2
D. 粒子1與粒子2離開磁場時速度方向相同
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【題目】如圖所示,固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道,軌道半徑R=0.6m。平臺上靜止著兩個滑塊A、B,mA=0.1kg,mB=0.2kg,兩滑塊間夾有少量炸藥,平臺右側有一帶擋板的小車,靜止在光滑的水平地面上。小車質量為M=0.3kg,車面與平臺的臺面等高,小車的上表面的右側固定一根輕彈簧,彈簧的自由端在Q點,小車的上表面左端點P與Q點之間是粗糙的,滑塊B與PQ之間表面的動摩擦因數為μ=0.2,Q點右側表面是光滑的。點燃炸藥后,A、B分離瞬間A滑塊獲得向左的速度vA=m/s,而滑塊B則沖向小車。兩滑塊都可以看作質點,炸藥的質量忽略不計,爆炸的時間極短,爆炸后兩個物塊的速度方向在同一水平直線上,且g=10m/s2。求:
(1)滑塊A在半圓軌道最高點對軌道的壓力;
(2)若L=0.8m,滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能;
(3)要使滑塊B既能擠壓彈簧,又最終沒有滑離小車,則小車上PQ之間的距離L應在什么范圍內?
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【題目】如圖所示,a、b、c、d為一組勻強電場中的等差等勢線,A、B分別是等勢線上的兩點.帶電量為1×10-2C的正電荷在電場中只受電場力作用,該電荷由A點運動到B點,動能增加了0.1J,若A點電勢為10V,則
A. B點的電勢為零
B. a、b之間的電勢差Uab=-5V
C. 電荷運動的軌跡可能是圖中曲線①
D. 電荷運動的軌跡可能是圖中曲線②
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【題目】在“利用單擺測定重力加速度”的實驗中,由單擺做簡諧運動的周期公式得到g=。只要測出多組單擺的擺長和運動周期T,作出T2-圖象,就可以求出當地的重力加速度。理論上T2-圖象是一條過坐標原點的直線,某同學根據實驗數據作出的圖象如圖所示。
(1)造成圖象不過坐標點的原因可能是___________;
(2)由圖象求出的重力加速度g=___________m/s2;(取2=9.87)
(3)如果測得的g值偏小,可能的原因是___________
A.測擺線時擺線拉得過緊
B.先測擺長,再測周期,在測周期時,上端懸點未固定,振動中出現松動,使擺線長度增加了
C.開始計時時,停表過遲按下
D.實驗時誤將49次全振動數為50次
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【題目】帶電粒子以初速度v0垂直電場方向進入平行金屬板形成的勻強電場中,它離開時偏離原方向y,偏角為φ,下列說法正確的是( )
A. 粒子在電場中做類平拋運動
B. 粒子飛過電場的時間,決定于極板長和粒子進入電場時的初速度
C. 粒子的偏移距離y,可用加在兩極板上的電壓控制
D. 偏角φ與粒子的電荷量和質量無關
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【題目】如圖,在負點電荷Q的電場中,有M、N、P、F四點,M、N、P為直角三角形的三個頂點,F為MN的中點,∠M=30°。M、N、P、F四點的電勢分別用、、、表示。已知,,點電荷Q在M、N、P三點所在平面內,則
A. 大于
B. 點電荷Q一定在MP的連線上
C. 連接PF的連線一定在同一等勢面上
D. 將正試探電荷從P點搬運到N點,電場力做負功
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【題目】某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中為固定橡皮條的圖釘,為橡皮條與細繩的結點,和為細繩,圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖。
(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的與兩力中,方向一定沿方向的是______.
(2)本實驗采用的科學方法是______.
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
(3)下列方法中,有助于減小實驗誤差的是______
A.盡可能使兩分力的夾角大些
B.盡可能使兩分力相差的大些
C.盡可能使兩分力與紙面平行
D.盡可能使橡皮條長些
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【題目】如圖所示在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極P,緊貼邊緣內壁放一個圓環(huán)形電極Q,并把它們與電源的兩極相連,然后在玻璃皿中放入導電液體.現在把玻璃皿放在圖示磁場中,下列判斷正確的是
A. 若P接電池的正極,Q接電池的負極,俯視時液體逆時針轉動
B. 若P接電池的正極,Q接電池的負極,俯視時液體順時針轉動
C. 若兩電極之間接50Hz正弦交流電,液體不轉動
D. 若兩電極之間接50Hz 正弦交流電,液體不斷往返轉動
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【題目】某探究性學習小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內阻。其中電流表A1的內阻r1=1.0 kΩ,電阻R1=9.0 kΩ,為了方便讀數和作圖,給電池串聯(lián)一個R0=3.0 Ω的電阻。
①按圖示電路進行連接后,發(fā)現、和三條導線中,混進了一條內部斷開的導線。為了確定哪一條導線內部是斷開的,將電建S閉合,用多用電表的電壓擋先測量a、間電壓,讀數不為零,再測量、間電壓,若讀數不為零,則一定是________導線斷開;若讀數為零,則一定是___________導線斷開。
②排除故障后,該小組順利完成實驗。通過多次改變滑動變阻器觸頭位置,得到電流表A1和A2的多組I1、I2數據,作出圖象如右圖。由I1–I2圖象得到電池的電動勢E=_________V,內阻r=__________Ω。
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