如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的实验电路,电源电动势E=3V。实验时先使开关S与1端相连,电源向电容器C充电,待电路稳定后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I﹣t曲线,则( ) A.如果仅将R的阻值调大,则I﹣t曲线与两坐标轴围成的面积不变 B.如果仅将R的阻值调大,则电容器放电更快 C.如果仅将电源电动势E调大,则t=0时刻的放电电流更大 D.电容器的电容约为10μF
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如图所示,固定光滑斜面AC长为L,B为斜面中点.小物块在恒定拉力F作用下,从最低点A由静止开始沿斜面向上运动,到B点时撤去拉力F,小物块能继续滑至斜面最高点C,整个过程运动时间为t0。下列四图分别描述该过程中小物块的速度v随时间t、加速度a随位移x、动能Ek随时间t、机械能E随位移x的变化规律,可能正确的是( ) A. B. C. D.
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一质量为m的小物块静置于粗糙水平地面上,在水平外力作用下由静止开始运动,小物块的加速度a随其运动距离x的变化规律如图所示。已知小物块与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,在小物块运动0~3L的过程中,下列说法正确的是( ) A.小物块在0~L内做匀变速直线运动,L~3L内做匀速运动 B.小物块运动至3L处的速度为 C.整个过程中水平外力做功为 D.小物块从L处运动至3L处所用的时间为
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“民生在勤”,劳动是幸福的源泉。如图,疫情期间某同学做家务时,使用浸湿的拖把清理地板上的油渍。假设湿拖把的质量为2kg,拖把杆与水平方向成53°角,当对拖把施加一个沿拖把杆向下、大小为10N的力F1时,恰好能推动拖把向前匀速运动并将灰尘清理干净。如果想要把地板上的油渍清理干净,需将沿拖把杆向下的力增大到F2=25N。设拖把与地板、油渍间的动摩擦因数相等且始终不变(可认为油渍与地板间的附着力等于拖把与地板间的滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),那么油渍与地板间的附着力约为( ) A.7.7N B.8.6N C.13.3N D.20N
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如图所示,在真空云室中的矩形ABCD区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,静止放置在O点的铀238原子核发生衰变,放出射线后变成某种新的原子核,两段曲线是反冲核(新核)和射线的径迹,曲线OQ为圆弧,x轴过O点且平行于AB边。下列说法正确的是( ) A.该衰变方程为: B.曲线OQ是射线的径迹曲线 C.改变磁感应强度的大小,反冲核和射线圆周运动半径的比值随之改变 D.OP是射线的径迹,曲线OQ是反冲核的径迹
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单匝闭合矩形线框电阻为R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量与时间t的关系图像如图所示。下列说法正确的是( ) A.时刻线框平面与中性面垂直 B.线框的感应电动势的有效值为 C.线框的感应电动势有效值为 D.从t=0到t=过程中线框的平均感应电动势为
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“滴水穿石”的道理说明做事贵在坚持。一滴水的质量约为0.05g,从石头正上方5m处的屋檐处由静止下落,水滴和石头的撞击时间为0.01s,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。则每次敲打石头的力约为( ) A.5×10-2N B.5×10-1N C.5×101N D.5×102N
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如图所示为质谱仪的构造原理图,它是一种分离和检测不同同位素的重要工具。质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。现让待测的不同带电粒子经加速后进入速度选择器,速度选择器的平行金属板之间有相互正交的匀强磁场和匀强电场(图中未画出),磁感应强度为B,电场强度为E。金属板靠近平板S,在平板S上有可让粒子通过的狭缝P,带电粒子经过速度选择器后,立即从P点沿垂直平板S且垂直于磁场方向的速度进入磁感应强度为B0、并以平板S为边界的有界匀强磁场中,在磁场中偏转后打在记录它的照相底片上,底片厚度可忽略不计,且与平板S重合。根据粒子打在底片上的位置,便可以对它的比荷(电荷量与质量之比)情况进行分析。在下面的讨论中,磁感应强度为B0的匀强磁场区域足够大,空气阻力、带电粒子所受的重力及它们之间的相互作用力均可忽略不计。 (1)若某带电粒子打在底片上的A点,测得P与A之间的距离为x,求该粒子的比荷; (2)若有两种质量不同的正一价离子,质量分别为m1和m2,它们经速度选择器和匀强磁场后,分别打在底片上的A1和A2两点,测得P到A2的距离与A1到A2的距离相等,求这两种离子的质量之比; (3)若用这个质谱仪分别观测氢的两种同位素离子(所带电荷量为e),它们分别打在照相底片上相距为d的两点; ①为了便于观测,希望d的数值大一些为宜。试分析说明为了便于观测,应如何改变匀强磁场磁感应强度B0的大小; ②研究小组的同学对上述B0影响d的问题进行了深入的研究。为了直观,他们以d为纵坐标、以为横坐标,画出了d随变化的关系图像,该图像为一条过原点的直线。测得该直线的斜率为k,求这两种同位素离子的质量之差Δm。
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如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m,电荷量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,如图所示。小球可视为质点,小球运动到C点之前电荷量保持不变,经过C点后电荷量立即变为零)。已知A、B间距离为2R,重力加速度为g。在上述运动过程中,求 (1)小球在电场中受到的电场力大小; (2) 小球过B点时对圆轨道的压力大小 (3)小球在圆轨道上运动时的最大速率。
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在如图甲所示的电路中,螺线管匝数匝,横截面积。螺线管导线电阻,,,。在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化。求: (1)螺线管中产生的感应电动势; (2)闭合,电路中的电流稳定后,电阻的电功率; (3)断开后,流经的电荷量。
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