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(14分)如图所示,OAB是刚性轻质直角三角形支架,边长AB=20cm,∠OAB...

(14分)如图所示,OAB是刚性轻质直角三角形支架,边长AB=20cm,∠OAB=30°;在三角形两锐角处分别固定两个不计大小的小球,A处小球质量为1kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上,使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时,AB边恰好水平。求:

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(1)B处小球的质量;

(2)若将装置顺时针转动30°,至少需做多少功;

(3)若将装置顺时针转动30°后由静止释放,支架转动的最大角速度。

 

(1)3kg(2)2–3(3) 【解析】 试题分析:(1)mAgAOcos30°=mBgBOsin30°             2分 mB=mAcot230°=3kg                                           2分 (2)W=mAgAO sin30°- mBgBO(1- cos30°)  2=2–3 (J)              2分 (3)在平衡位置,物体的势能最小,动能最大,支架转动的角速度最大    2分 mA(ωAO)2+mB(ωBO)2= mAgAO sin30°- mBgBO(1- cos30°)            2分 ω= rad/s ="3.93" rad/s 考点:考查了功能关系的应用
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考点分析:
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(12分)总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000 m的直升飞机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图,试根据图象:

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(1)求t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小;

(2)估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功;

(3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。

 

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(10分)如图所示,电池内阻r=1.5Ω,R1=R2=R3=4Ω,R4=10Ω。

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(1)当电键S1、S2均断开时,电压表读数为4V,求电源电动势E;

(2)当电键S1、S2均闭合时,两个电表的读数分别为多少?

 

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(6分)如图(a)所示,为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线,测试时,磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同。

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(1)试结合图(a)简要回答,磁感应强度B在0~0.2T和0.4~1.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点:_______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)某同学想利用磁敏电阻图(a)所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场,设计电路如图(b)所示,磁敏电阻与电键、电源和灵敏电流表连接,长直导线与图示电路共面并通以图示电流,请指出本实验装置的错误之处_______________________________________。

若装置调整正确后再进行测量,电路中所用干电池的电动势为1.5V,不计电池、电流表的内阻,试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度B从0.4T至1.2T的变化过程中,通过磁敏电阻的电流强度IA随磁感应强度B变化的关系式:______________________。

 

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(8分)(1)某同学用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻,实验中连接的实物图如右图所示(导线上有编号),图中有一根导线连接错误,他接错的导线______________(写编号),按他这种接法在实验时会出现什么情况?

答:_______________________________________。

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(2)如果实验时只允许使用一个电表,其他仪器可以自行选择,请在右边虚线框内画出相应的实验电路图。

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(3)(多选题)第(2)问电路中的电阻可以选择的是:(     )

A.最大阻值为20欧的滑动变阻器

B.最大阻值为2000欧的滑动变阻器

C.最大阻值为9999欧的电阻箱

D.阻值分别为20欧和10欧的两个定值电阻

 

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如图所示是测量磁感应强度B的一种装置。把一个体积很小的电阻为R、匝数为N、面积为S的测量线圈L放在通电螺线管内待测处,线圈平面与螺线管轴线垂直,将测量线圈跟测量电量的仪器G表串联。当闭合电键K时,G表可测得瞬间流过测量线圈的电量ΔQ,则:

(1)(多选题)测量磁感应强度B所依据的物理规律是                      (       )

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A.法拉第电磁感应定律和焦耳定律

B.闭合电路欧姆定律和焦耳定律

C.法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律

D.法拉第电磁感应定律和楞次定律

(2)用此方法测量通电螺线管内轴线处磁感应强度的表达式为B=______________。

 

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