如图甲是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置,曲面AB与水平面相切于B点且固定,带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在C点,P为光电计时器的光电门,已知当地重力加速度为g. (1)利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度d=________ cm. (2)实验中除了测定遮光条的宽度外,还需要测量的物理量有________. A.小物块质量m B.遮光条通过光电门的时间t C.光电门到C点的距离s D.小物块释放点的高度h (3)为了减小实验误差,同学们采用图象法来处理实验数据,他们根据(2)测量的物理量,建立如图所示的坐标系寻找关系,其中合理的是________.
如图所示,轻弹簧上端通过一轻绳固定,下端拴一小球,小球与光滑的三角形斜面接触,弹簧处于竖直状态。现用力F竖直向上推斜面,使斜面缓慢向上运动直至弹簧与斜面平行,则在此过程中,以下说法正确的是 A.小球对斜面的压力一直增大 B.弹簧对小球不做功 C.斜面对小球做正功 D.推力F做的功等于斜面与小球机械能的增加
如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B(均可看做质点),已知OA=2OB,两物体与盘面间的动摩擦因数均为μ,两物体刚好未发生滑动,此时剪断细线,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,则 A.剪断前,细线中的张力等于 B.剪断前,细线中的张力等于 C.剪断后,两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动 D.剪断后,B物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,A物体发生滑动,离圆心越来越远
图甲为一台小型发电机构造示意图,内阻r=5.0 Ω,外电路电阻R=95 Ω,电路中其余电阻不计。发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100。转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示,则 A.t=3.14×10-2 s时,该小型发电机的电动势为零 B.该小型发电机的电动势的最大值为200 V C.电路中电流最大值为2 A D.串联在外电路中的交流电流表的读数为2 A
两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M两点,若规定无穷远处的电势为零,则在两电荷连线上各点的电势φ随y变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则 A.q1与q2带同种电荷 B.A、N两点的电场强度大小为零 C.从N点沿y轴正方向,电场强度大小先减小后增大 D.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功
如图所示,两个电荷量、质量均相同的带电粒子甲、乙以不同速率从a点沿对角线方向射入正方形匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。甲粒子垂直bc离开磁场,乙粒子垂直ac从d点离开磁场,不计粒子重力,则 A.甲粒子带负电,乙粒子带正电 B.甲粒子的运行动能是乙粒子运行动能的2倍 C.甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍 D.甲粒子在磁场中的运行时间与乙粒子相等
如图所示,两水平虚线ef、gh之间存在垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为m、电阻为R的正方形铝线框abcd从虚线ef上方某位置由静止释放,线框运动中ab始终是水平的,已知两虚线ef、gh间距离大于线框边长,则从开始运动到ab边到达gh线之前的速度随时间的变化关系图象合理的是
2014年12月31日,搭载“风云二号”08星的运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射。发射过程中“风云二号”08星的某一运行轨道为椭圆轨道,周期为T0,如图所示。则 A.“风云二号”08星的发射速度小于第一宇宙速度 B.“风云二号”08星在A→B→C的过程中,速率逐渐变大 C.“风云二号”08星在A→B过程所用的时间小于 D.“风云二号”08星在B→C→D的过程中,万有引力对它先做正功后做负功
北京成功申办2022年冬奥会,张家口将承办部分滑雪项目的赛事。雪面松紧程度的不同造成运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数也不同,假设滑雪运动员从半圆形场地的坡顶A下滑到坡的最低点B过程中速率不变,则运动员下滑过程中 A.加速度不变 B.受四个力作用 C.所受的合外力越来越大 D.与雪面的动摩擦因数变小
如图所示,在平面上,一个以原点为圆心,半径为的圆形磁场区域内存在着匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面向里,在坐标(,)的处静止着一个具有放射性的原子核氮——。某时刻该核发生衰变,放出一个正电子和一个反冲核,已知正电子从处射出时速度方向垂直于轴,且后来通过了轴,而反冲核刚好不离开磁场区域。不计重力影响和离子间的相互作用。 (1)写出衰变方程。 (2)求正电子做圆周运动的半径。 (3)求正电子最后过轴时的坐标。
如图所示,是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为,电阻为,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,和是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的边平行,磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距的某一高度从静止开始下落,右图是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的速度时间图象,图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量。求: (1)金属框的边长为多少。 (2)磁场的磁感应强度的大小。 (3)金属线框在整个下落过程中所产生的热量为多少。
水平传送带被广泛的应用于飞机场和火车站,对旅客的行李进行安全检查,图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持的恒定速度运行,一质量为的行李无初速的放在A处,该行李与传送带间的动摩擦因数,AB间的距离,取,求: (1)行李从A运送到B所用的时间为多少。 (2)电动机运送该行李需增加的电能为多少。 (3)如果提高传送带的运行速率,行李就能够较快的传送到B处,求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
(1)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为的小球。某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为,在这段时间内木块与车厢始终保持相对静止,如图所示。不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧处在 (选填“压缩”或“拉伸”)状态,形变量为 。 (2)按图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势和内阻,其中为电阻箱,为定值电阻,干电池的工作电流不宜超过。实验室提供的器材如下:电流表(量程),电阻箱(阻值范围),定值电阻(阻值为),开关、导线若干。实验时,改变电阻箱的值,记录下电流表的示数,得到若干组、的数据。根据实验数据绘出如图乙所示的图线,由此得出电池组的电动势 ,内阻 。 (3)某同学用如图甲所示实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验,相邻两条亮纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头测出,测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,则此时手轮上的示数为,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,如图乙所示,此时手轮上的示数为 。已知双缝间距离为,测得双缝到毛玻璃屏的距离为,求得相邻亮纹间距离为,写出计算被测量波长的表达式 ,并算出其波长 。
如图所示是示波器的原理示意图,电子经电压为的加速电场加速后,进入电压为的偏转电场,离开偏转电场后打在荧光屏上的P点。P点与O点的距离叫偏转距离。要提高示波器的灵敏度(即单位偏转电压引起的偏转距离),应采用下列办法中可行的是 A.提高加速电压 B.增加偏转极板a、b的长度 C.增大偏转极板与荧光屏的距离 D.减小偏转极板间的距离
如图所示为一理想变压器,原副线圈的匝数比为,且分别接有阻值相同的电阻和,交流电源电压为,两端电压为,则此时 A.R2两端电压为 B.R2两端电压为 C.R1和R2消耗的功率之比为1:1 D.R1和R2消耗的功率之比为1:9
下列说法中正确的是 A.放射性元素发生一次衰变,原子序数增加1 B.的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,其半衰期可能变短 C.卢瑟福的粒子散射实验可以估测原子核的大小 D.若氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应,则氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光能使该金属发生光电效应
如图所示,水平固定放置的两根足够长的平行光滑杆AB和CD,各穿有质量均为的小球a和小球b,两杆之间的距离为,两球用自由长度也为d的轻质弹簧连接,现从左侧用挡板将a球挡住,再用力把b球向左边拉一段距离(在弹性限度内)后自静止释放,释放后,下面判断中不正确的是 A.在弹簧第一次恢复原长的过程中,两球和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒 B.弹簧第二次恢复原长时,a球的速度达到最大 C.弹簧第一次恢复原长后,继续运动的过程中,系统的动量守恒、机械能守恒 D.释放b球以后的运动过程中,弹簧的最大伸长量总小于运动开始时弹簧的伸长量
如图所示,带电量分别为和的两个完全相同的金属小球A、B(可视为点电荷)放在光滑绝缘的水平面上。现将金属球A、B分别自M、N两点以相同的动能相向运动,当两球刚好接触时,两球速度也恰好为零,设这个过程经历的时间为。接触时两球所带电荷量重新分配,然后两球又向相反方向运动,设两小球从接触到两小球返回M、N两点经历的时间分别为、,则 A. B. C. D.
2016年1月5日上午,国防科工局正式发布国际天文学联合会批准的嫦娥三号探测器着陆点周边区域命名为“广寒宫”,附近三个撞击坑分别命名为“紫微”、“天市”、“太微” 。此次成功命名,是以中国元素命名的月球地理实体达到22个。已知“嫦娥三号”曾经在距离月球表面高度为处绕月球做匀速圆周运动。月球半径为,月球表面的重力加速度为,则“嫦娥三号”在距离月球表面高处环绕月球运行的周期为 A. B. C. D.
图a所示为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图b是这列波中P点的振动图象,那么该波的传播速度和传播方向是 A.v=25m/s,向轴负方向传播 B.v=25m/s,向轴正方向传播 C.v=50m/s,向轴负方向传播 D.v=50m/s,向轴正方向传播
下列说法中符合史实的是 A.法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转而发现了电流的磁效应 B.牛顿从万有引力定律出发,总结出了真空中两个点电荷间的静电作用规律 C.卢瑟福根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况的分析而发现的电子 D.法拉第经过了多次实验终于发现了电磁感应现象
相距L=0.5m的平行导轨MNL和PQR如图所示。质量m1=0.2kg的导体棒ab垂直置于光滑的水平导轨MN、PQ段上,质量m2=0.2kg的水平导体棒cd紧贴在摩擦因数为μ=0.2竖直导轨段NL、QR右侧,且与导轨垂直,两棒接入电路部分电阻值均为R=0.1Ω,其它各处电阻不计。整个装置位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T。现静止释放cd棒的同时,用平行于MN方向向左的外力F拉动ab棒使其由静止开始做加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,速度达到v1=10m/s后保持v1做匀速直线运动。导轨MNL和PQR足够长。求: (1)导体棒cd中的感应电流方向; (2)导体棒ab保持v1做匀速直线运动时外力F的功率PF; (3)导体棒cd从开始运动到速度最大所用的时间t1; (4)导体棒cd从开始运动到停止所用的时间t2。
如图所示,不带电物体A和带正电的物体B(带电量为q)用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别是m和2m。物体A静止在水平面上,物体B在外力F作用下静止于倾角为θ的绝缘斜面上,斜面上与物体B距离L固定一正点电荷C,使得 B所处位置电场强度大小为。绝缘轻绳恰好处于伸直状态,物体A离开滑轮的距离足够长,不计一切摩擦。已知重力加速度为g,场源电荷C形成的电场中各点的电势表达式为φ= (式中K为常数未知,Q为场源电荷电荷量未知,r是离开点电荷的距离)错误!未指定书签。。当撤去外力F以后物体A和B开始运动,求: (1)撤去外力瞬间物体A的加速度a; (2)物体B速度达到最大时与点电荷C的距离L'; (3)物体A的最终运动速度大小v;
如图所示,足够长的对接斜面AO和BO均与水平方向成角α=53°,质量为m=2kg的小物块由AO上高度h=4m处静止释放。小物块与斜面AO间摩擦因数为μ=,斜面BO光滑,每次经过对接O处前后瞬间小物块的速度大小保持不变。求: (1)小物块第一次冲上斜面BO所达到的最大高度h1; (2)小物块在斜面AO和BO上运动足够长时间后滑过粗糙面的总路程S1; (3)小物块在斜面AO和BO上运动足够长时间后所经过的总路程S2。
如图(甲)所示,某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m,因上部混有少量的空气使读数不准,当气温为27℃时标准气压计读数为75cmHg,该气压计读数为70cmHg。 (1)若在气温为17℃时,用该气压计测得的气压读数为71cmHg,求当时实际气压值P0'; (2)若在气温为27℃,实际气压为75cmHg时,某同学将该气压计玻璃管倾斜一个角度使用,如图(乙)所示,测得的气压读数正好为75cmHg,求此时玻璃管与竖直方向夹角θ。
现准备通过以下实验验证动能定理,物体A放在带滑轮的固定水平粗糙长板上,用跨过滑轮(滑轮的大小可不计)的细线将A与另一个物体B相连。开始时B离地面高度为h,A离长板右端距离也为h,从静止释放B后,B会带动A做加速运动,当B落地时A正好离开长木板,最后A也落地(A在空中运动时细线始终处于松弛状态,A、B落地后均不会反弹)。A与木板间摩擦因素为μ,重力加速度为g,测量工具仅有刻度尺和天平。 (1)欲通过该实验验证A、B两物块组成系统满足动能定理。需要测量物体A质量mA,物体B质量mB,还需要测量的物理量为 。 (2)该系统动能定理表达式为 。 (3)为了实现上述运动过程,应该满足条件为 。
如图所示是饮水器的自动控制电路。左边是对水加热的容器,内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1,它就会导通;水面低于S1时,不会加热。饮水器的使用原理是同时满足水位高于S1及水温较低,饮水器对水加热。 (1)Rx是一个热敏电阻,低温时呈现高电阻,右边P是一个___________(选填“与”、“或”、“非”)逻辑门,接在0~5V电源之间,图中J是一个继电器,可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻,低温时Rx应_____________(选填“远大于”、“远小于”)Ry。 (2)为了提高加热起始温度,变阻器Ry应该调的_____________(选填“大一些”或“小一些”)。
如图(甲)所示容积未知的烧瓶内有一个大气压的空气,瓶口塞子上方竖直插入注射器,它的活塞质量不计,截面积为S,开始时注射器和容器内封闭一定质量空气,注射器内气体体积为V1,当活塞上加质量为m的砝码后,活塞下降,读得减少的体积为△V。依次更换不同质量的砝码,重复多次刚才的实验并记录数据(每次更换的砝码质量比前一次大)。已知重力加速度为g,大气压强P0远大于。 (1)通过多组数据画出△V-m图像,如图(乙),得到图线的斜率为K,则烧瓶的容积为___________。 (2)若实验过程中由于摩擦生热,导致后一组实验数据对应的温度都比前一组有所提升,则通过线性拟合得出的图线斜率求烧瓶容积与真实的烧瓶容积相比___________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)
在验证力的平行四边形定则实验中,如图(甲)、(乙)所示,某同学分别用弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O,记下(甲)图中弹簧秤的拉力:F1=2.0N、F2=2.6N;(乙)图中弹簧秤的拉力:F'=3.6N,力的方向分别用虚线OB、OC和OD表示. (1)请你按图中的比例尺,在图(丙)中作出F1、F2 的合力F与F'的图示. (2)通过多组实验,得到规律是 。
如图所示,两根间距为L、长度足够的光滑竖直导轨MN、PQ之间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场下边界CD,上无限,磁感强度大小为B0。导轨下端连接阻值为R的定值电阻,质量为m长度为L阻值也为R的导体棒可沿导轨在竖直平面内自由滑动并保持良好接触,其余电阻不计。使棒从位置AB以初速度v0竖直向上运动,AB与磁场下边界CD相距d。由于从棒开始运动起磁场同时开始随时间有规律的变化,使得棒恰好向上做竖直上抛运动,经过一定时间到达最高点,此后在AB下方的磁场随时间变化规律再次发生变化,AB上方的磁场则保持上述过程末的数值不再变化,使得棒在最高点保持静止不动,重力加速度为g。则磁场B在棒竖直上抛过程中随时间t变化规律为__________,在棒静止t' 时间内AB下方磁场B' 随时间变化规律为__________。
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