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如圖甲所示,間距為L、足夠長的固定光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成θ角,左端M、P之間連接有電流傳感器和阻值為R的定值電阻。導(dǎo)軌上垂直停放一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab,且與導(dǎo)軌接觸良好,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向下、大小為B的勻強(qiáng)磁場中。在t = 0時刻,用一沿MN方向的力斜向上拉金屬桿ab,使之從磁場的左邊界由靜止開始斜向上做直線運(yùn)動,電流傳感器將通過R的電流i即時采集并輸入電腦,可獲得電流i隨時間t變化的關(guān)系圖線,電流傳感器和導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力均忽略不計(jì),重力加速度大小為g。
(1)若電流i隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示,求t時刻桿ab的速度υ大;
(2)在(1)問的情況下,請判斷桿ab的運(yùn)動性質(zhì),并求t時刻斜向上拉力的功率P;
(3)若電流i隨時間t變化規(guī)律為i = Imsint,則在0~T時間內(nèi)斜向上拉力對桿ab做的功W。
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如圖所示,質(zhì)量為M且足夠長的木板在光滑的水平面上,其右端有一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ。勁度系數(shù)為k的水平輕彈簧的右端O固定不動,其自由端A與滑塊之間的距離為L,F(xiàn)給木板以水平向右的瞬時速度v0,滑塊將由靜止開始向右運(yùn)動,與彈簧接觸后經(jīng)過時間t,滑塊向右運(yùn)動的速度達(dá)到最大,設(shè)滑塊的速度始終小于木板的速度,彈簧的形變是在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)滑塊剛接觸彈簧時滑塊的速度v1大小和木板的速度v2大;
(2)滑塊向右運(yùn)動的速度達(dá)到最大值的過程中,彈簧對滑塊所做的功W;
(3)滑塊向右運(yùn)動的速度最大值υm及其速度最大時滑塊與木板的右端之間的距離s。
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如圖所示,質(zhì)量為2m的木板停在光滑的水平面上,其左端有質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的遙控電動賽車,由靜止出發(fā),經(jīng)過時間t后關(guān)閉電動機(jī),此時賽車速度為v1,賽車在木板上滑行一段距離后,恰好停在木板的右端。若通電后賽車以恒定功率P行駛,賽車在運(yùn)動過程中受到木板的摩擦阻力恒為f,不計(jì)空氣阻力,求
(1)賽車由靜止出發(fā)經(jīng)過時間t后木板速度v2的大小和方向;
(2)賽車由靜止出發(fā)在t時刻與木板左端之間的距離L1;
(2)木板長度L 。
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受“描繪小電珠的伏安特性曲線”的啟發(fā),某實(shí)驗(yàn)小組決定用“描繪電解槽的伏安特性曲線”的方法探究電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電規(guī)律,除了提供電解池、導(dǎo)線和開關(guān)外.還有以下一些器材:
A.蓄電池E(電動勢為12.0V。內(nèi)阻不計(jì))
B.電壓表V(量程為0~15V,內(nèi)阻約為2k)
C.電-流表A(量程為0~1.0A;0~3.0A內(nèi)阻約為l)
D.滑動變阻器R(最大阻值l0,額定電流2A)
(1)①為完成本實(shí)驗(yàn),請用筆畫線當(dāng)導(dǎo)線,將下列實(shí)物圖連成完整的電路,要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能的小。(圖中有幾根導(dǎo)線已經(jīng)接好)
②如果電路中的所有儀器都完好,閉合開關(guān)后無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度發(fā)生變化。但電壓表、電流表的示數(shù)均不能為零。試判斷可能是哪根導(dǎo)線發(fā)生了斷路?請用“×”在相應(yīng)的導(dǎo)線上標(biāo)出。
(2)下表(一)中的數(shù)據(jù)是該小組在實(shí)驗(yàn)中測得的,表二中數(shù)據(jù)是該小組將電源換為交流電源,并將電壓、電流表換為交流電表時所測的數(shù)據(jù)。請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上分別作出電解質(zhì)溶液通入直流、交流時的伏安特性曲線。
電壓/V | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
電流/A | 0.00 | 0.00 | 0.03 | 0.08 | 0.16 | 0.28 | 0.38 | 0.63 | 0.77 | 0.90 |
表一:
表二:
電壓/V | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
電流/A | 0.00 | 0.10 | 0.30 | 0.55 | 0.63 | 0.75 | 0.93 | 1.04 | 1.20 | 1.30 |
(3) 電解質(zhì)溶液通入直流時歐姆定律 (填“適用”或“不適用”)。通入交流時歐姆定律 (填“適用”或“不適用”)
(4)硫酸鈉溶液通入交流時,產(chǎn)物為氫氣和氧氣,氫氣的燃燒值為H,電子的電量為e,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,請推導(dǎo)出,當(dāng)電解質(zhì)溶液通入直流時,圖線與橫軸的交點(diǎn)的表達(dá)式
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在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時, 某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖。其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的3個點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm)。
①這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_ ,應(yīng)記作__ ____cm。
②甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度,則該段重錘重力勢能的減少量為_______,而動能的增加量為________,(均保留3位有效數(shù)字,重錘質(zhì)量用m表示).這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是
______________________________。
③乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶,同一組數(shù)據(jù),也用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,將打點(diǎn)計(jì)時器打下的第一個點(diǎn)O記為第1個點(diǎn),圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時器打下的第9個點(diǎn).因此他用vB=gt計(jì)算跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度,得到動能的增加量為________,這樣驗(yàn)證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是________ 。
④丙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶上測量出的數(shù)據(jù),算出AB之間的距離以及BC之間的
距離, 利用公式算出紙帶下落時的重力加速度,并用這個加速度當(dāng)作當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔?jì)算出重力勢能的減小量;同時用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度從而算出動能的增加量,這樣驗(yàn)證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量。(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是________
。
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以下核反應(yīng)方程式的書寫及對核反應(yīng)的說明正確的是( 。
A、,這是衰變的方程式
B、,這是原子核人工轉(zhuǎn)變的方程式
C、,這是重核裂變的方程式
D、,這是衰變的方程式
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如圖8是某繩波形成過程的示意圖,1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質(zhì)點(diǎn),繩處于水平方向。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運(yùn)動,帶動2、3、4……各個質(zhì)點(diǎn)依次上下振動,把振動從繩的左端傳到右端。t = 0時質(zhì)點(diǎn)1開始豎直向上運(yùn)動,經(jīng)過四分之一周期,質(zhì)點(diǎn)5開始運(yùn)動。下列判斷正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)6開始振動時的運(yùn)動方向向下 B.時質(zhì)點(diǎn)6的加速度方向向上
C.時質(zhì)點(diǎn)10的運(yùn)動方向向上 D.時質(zhì)點(diǎn)16開始運(yùn)動
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關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。
A、隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,分子勢能一定減小
B、機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C、外界對物體做功,物體的內(nèi)能一定增加
D、布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動的反映
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某發(fā)電廠通過遠(yuǎn)距離向某學(xué)校輸電,輸送的電功率為P,從發(fā)電廠至學(xué)校的的輸電導(dǎo)線總電阻為R,當(dāng)輸電線的電阻和輸送的電功率不變時,則下列說法正確的是( )
A、輸送的電壓越高,輸電線上的電流越大,輸電線路上損失的電壓越大
B、輸電線路上損失的電壓與輸送電流成正比
C、輸電線路上損失的功率跟輸送電壓的平方成反比
D、輸電導(dǎo)線總電阻R兩端的電壓等于輸送的電壓
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如圖甲所示,矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,線圈中產(chǎn)生的交流電如圖乙所示,設(shè)沿aàbàcàdàa方向?yàn)殡娏髡较颍瑒t( )
A、乙圖中Oa對應(yīng)甲圖中A至B圖的過程
B、乙圖中c時刻對應(yīng)甲圖中的C圖
C、若乙圖中d等于0.02s,則1s內(nèi)電流的方向改變了100次
D、若乙圖中b等于0.02s,則交流電的頻率為50Hz
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