【題目】在同一空間同時存在著勻強磁場和均勻輻射的電場源,有一電量為+q、質(zhì)量為m帶電小球系于長為L細(xì)線的一端,另一端固定于懸點O,均勻輻射的電場源位于懸點O正下方P處,且OP=L,如圖所示。當(dāng)懸線與豎直方向的夾角時,小球恰能保持靜止?fàn)顟B(tài)。試求:
(1)圖示位置的電場強度?
(2)若突然給帶電小球一個垂直于紙面向里的初速度,帶電小球恰好能做勻速圓周運動,懸線的拉力多大?磁感應(yīng)強度的大小和方向如何?
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【題目】某地區(qū)的地下發(fā)現(xiàn)了天然氣資源,如圖所示,在水平地面P點的正下方有一球形空腔區(qū)域內(nèi)儲藏有天然氣.假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ,天然氣的密度遠(yuǎn)小于ρ,可忽略不計.如果沒有該空腔,地球表面正常的重力加速度大小為g;由于空腔的存在,現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為kg(k<1).已知引力常量為G,球形空腔的球心深度為d,則此球形空腔的體積是( )
A. B. C. D.
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【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端系一小物塊,物塊與水平面的最大靜摩擦力和滑動摩擦力都為f,彈簧無形變時,物塊位于O點.每次都把物塊拉到右側(cè)不同位置由靜止釋放,釋放時彈力F大于f,物體沿水平面滑動一段路程直到停止.下列說法中正確的是( )
A. 釋放時彈性勢能等于全過程克服摩擦力做的功
B. 每次釋放后物塊速度達到最大的位置保持不變
C. 物塊能返回到O點右側(cè)的臨界條件為F>3f
D. 物塊能返回到O點右側(cè)的臨界條件為F>4f
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【題目】2007年諾貝爾物理學(xué)獎授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應(yīng)的物理學(xué)家,材料的電阻隨磁場的增加而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng),利用這種效應(yīng)可以測量磁感應(yīng)強度.若圖為某磁敏電阻在室溫下的電阻--磁感應(yīng)強度特性曲線,其中RB、R0分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值.為了測量磁感應(yīng)強度B,需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值RB,請按要求完成下列實驗;
(1)設(shè)計一個可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路,在圖的虛線框內(nèi)畫出實驗電路原理圖(磁敏電阻及所處磁場已給出,待測磁場磁感應(yīng)強度大小約為0.6~1.2T,不考慮磁場對電路其它部分的影響).要求誤差較小__________.
提供的器材如下:
A.磁敏電阻,無磁場時阻值Ro=200Ω
B.滑動變阻器R,全電阻約20Ω
C.電流表.量程2.5mA,內(nèi)阻約30Ω
D.電壓表,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ
E.直流電源E,電動勢3V,內(nèi)阻不計
F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
(2)正確接線后,將磁敏電阻置入待測磁場中,測量數(shù)據(jù)如下表,根據(jù)下表可求出磁敏電阻的測量值
RB=1.5×103 __Ω,結(jié)合圖1可知待測磁場的磁感應(yīng)強度B=1.2 _____T.(均保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖為一簡諧橫波在t=0.10 s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點,此刻P點振動方向沿y軸正方向,并經(jīng)過0.2 s完成了一次全振動,Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點,則 。
A. 波沿x軸負(fù)方向傳播
B. t=0.05 s時,質(zhì)點Q的加速度為0,速度為正向最大
C. 從t=0.10 s到t=0.15 s,該波沿x軸傳播的距離是2 m
D. 從t=0.10 s到t=0.15 s,質(zhì)點P通過的路程為10 cm
E. t=0.25 s時,質(zhì)點Q縱坐標(biāo)為10 cm
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【題目】某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋好密封鍋蓋,將壓力閥套在出氣孔上,給壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強達到一定值時,氣體就把壓力閥頂起。假定在海平面上壓力閥被頂起時,壓力鍋內(nèi)的溫度為T1,之后每隔t0頂起一次。
(Ⅰ)若此時鍋內(nèi)氣體的體積為V,摩爾體積為V0,阿伏加德羅常數(shù)為NA,寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達式。
(Ⅱ)假定在一次放氣過程中,鍋內(nèi)氣體對壓力閥及外界做功W,并向外界釋放了q的熱量,在單位時間內(nèi)鍋體損耗能量為E,時間t內(nèi)鍋需要從外界吸收多少熱量?
(Ⅲ)試分析在不同的海拔高度使用壓力鍋時,壓力閥被頂起時鍋內(nèi)氣體的溫度TH跟海拔高度H的關(guān)系式?已知大氣壓強p隨海拔高度H的變化滿足P=p0(1-αH),其中常數(shù)α>0,壓力閥的質(zhì)量為m,出氣孔的橫截面積為S。
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【題目】某同學(xué)想測量一段導(dǎo)體的阻值。
(1)他先用多用電表進行初步測量,主要的操作過程分以下幾個步驟,請將第④步操作填寫完整:
①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”、“-”插孔;選擇電阻擋“×10”;
②將紅、黑表筆短接,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向“0”;
③將紅、黑表筆分別與導(dǎo)體的兩端相接,發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)接近“0”;
④選擇電阻擋_________(選填“×100”或“×1”),將紅、黑表筆短接,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕調(diào)零后;重新將紅、黑表筆分別與導(dǎo)體的兩端相接,讀取導(dǎo)體的阻值。
(2)采用上述的操作步驟后,多用電表的指針位置如圖所示。則該段導(dǎo)體的電阻測量值為______ 。
(3)為了比較精確地測量這個導(dǎo)體的電阻值,他采用伏安法繼續(xù)進行實驗測量,現(xiàn)有實驗器材如下:
A.電源E(電動勢4.0V,內(nèi)阻約0.5Ω);
B.電壓表(0~3V,內(nèi)阻3kΩ);
C.電壓表(0~15V,內(nèi)阻15kΩ);
D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
E.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.02Ω);
F.滑動變阻器R1(0~50Ω,1.5A);
G.滑動變阻器R2(0~2000Ω,0.3A);
H.開關(guān)S和導(dǎo)線若干。
為了調(diào)節(jié)方便,測量準(zhǔn)確,在實驗中,滑動變阻器應(yīng)選用______(選填序號字母)。連接電路時,電壓表應(yīng)選_____(選填序號字母)、電流表應(yīng)選______(選填序號字母)。實驗電路應(yīng)采用圖中的_____(選填“甲”或“乙”)。
(4)若在上問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是______。(選填選項前的字母)
A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值
D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值
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【題目】電磁彈射技術(shù)是一種新興的直線推進技術(shù),適宜于短行程發(fā)射大載荷,在軍事、民用和工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。我國已成功研制出用于航空母艦艦載機起飛的電磁彈射器。它由發(fā)電機、直線電機、強迫儲能裝置和控制系統(tǒng)等部分組成。
電磁彈射器可以簡化為如圖所示的裝置以說明其基本原理。電源和一對足夠長平行金屬導(dǎo)軌M、N分別通過單刀雙擲開關(guān)K與電容器相連。電源的電動勢E=10V,內(nèi)阻不計。兩條足夠長的導(dǎo)軌相距L=0.1m且水平放置,處于磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面且豎直向下,電容器的電容C=10F,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬滑塊垂直放置于導(dǎo)軌的滑槽內(nèi),分別與兩導(dǎo)軌良好接觸。將開關(guān)K置于a使電容器充電,充電結(jié)束后,再將開關(guān)K置于b,金屬滑塊會在電磁力的驅(qū)動下運動,不計導(dǎo)軌和電路其他部分的電阻,且忽略金屬滑塊運動過程中的一切阻力,不計電容充放電過程中該裝置向外輻射的電磁能量及導(dǎo)軌中電流產(chǎn)生的磁場對滑塊的作用。
(1)在電容器放電過程中,金屬滑塊兩端電壓與電容器兩極間電壓始終相等。求在開關(guān)K置于b瞬間,金屬滑塊的加速度的大小a;
(2)求金屬滑塊最大速度v;
(3)a.電容器是一種儲能裝置,當(dāng)電容兩極間電壓為U時,它所儲存的電能A=CU2/2。求金屬滑塊在運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
b.金屬滑塊在運動時會產(chǎn)生反電動勢,使金屬滑塊中大量定向運動的自由電子又受到一個阻力作用。請分析并計算在金屬滑塊運動過程中這個阻力所做的總功W。
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【題目】—汽車的額定功率為80kW,在水平公路上行駛時,最大速率可達25m/s,汽車質(zhì)量為900kg,若汽車由靜止開始做勻加速運動時,所受阻力恒定,加速度為2m/s2。
(1).汽車勻加速行駛的最長時間
(2).若汽車功率達到最大值后,一直保持恒定功率行駛,則汽車從開始運動后的1分鐘內(nèi)發(fā)動機所做的功是多少.
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