【題目】如圖,直角三角板ABC的邊長BC=a,AC=b,開始時,斜邊AB靠在y軸上,B與坐標原點O重合,今使A點單調地沿Y軸負方向朝O點移動,B點單調地沿X軸正方向移動。A運動到原點O時,求C點通過的路程 ___________________。
【答案】
【解析】如圖,延長CA交X軸于點E,連接OC.
∵∠AOB=∠ACB=90°,
∴∠AOC+∠ACB=180°,∠CAO+∠CBO=180°
∵∠1+∠CAO=180°,∴∠1=∠CBO,
∵∠AEO=∠BEC,∴△AEO∽△BEC,
∴ ,∴ ,
∵∠AEO=∠BEC,∴△ECO∽△EBA,
∴∠2=∠3,∵∠ADC=∠ODB,∠2+∠5+∠ADC=180°,∠3+∠4+∠ODB=180°,
∴∠5=∠4,∵∠5是定值,∴∠4也是定值,
即∠COB是定值,∴點C在射線OC上運動,即C點的運動為往返的直線.
點C往返運動的路徑,如圖,C1到C2再到C3,
路徑=C1C2+C2C3=(-a)+(-b)=2-a-b
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【題目】飛行時間質譜儀可以對氣體分子進行分析。飛行時間質譜儀主要由脈沖閥、激光器、加速電場、偏轉電場和探測器組成,探測器可以在軌道上移動以捕獲和觀察帶電粒子。整個裝置處于真空狀態(tài)。加速電場和偏轉電場電壓可以調節(jié),只要測量出帶電粒子的飛行時間,即可以測量出其比荷。如圖所示,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的離子,自a板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉控制區(qū),到達探測器。已知加速電場ab板間距為d,偏轉電場極板M、N的長度為L1,寬度為L2。不計離子重力及進入a板時的初速度。
(1)設離子的比荷為k(k=q/m),當a、b間的加速電壓為U1,在M、N間加上適當?shù)碾妷篣2,試求離子進入偏轉電場時的初速度v;以及探測器偏離開中線的距離y。
(2)當a、b間的電壓為U1時,在M、N間加上適當?shù)碾妷篣2,離子從脈沖閥P噴出到到達探測器的全部飛行時間為t。請推導出離子比荷k的表達式。
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【題目】某實驗探究小組為了測定滑動變阻器上金屬絲的電阻率,除待測滑動變阻器Rx(總阻值約25 Ω)外,在實驗室還找到了下列器材.
A.學生電源:直流穩(wěn)壓(電壓6 V,額定電流0.6 A)
B.電流表A1(0~0.6 A~3 A,內(nèi)阻約1 Ω、0.5 Ω)
C.電流表A2(0~100 mA,內(nèi)阻約10 Ω)
D.電壓表V(0~3 V~15 V,內(nèi)阻約1 kΩ、3 kΩ)
E.螺旋測微器
F.電阻箱R1(0~999.9 Ω,1 A)
G.電阻箱R2(0~9 999 Ω,1 A)
H.單刀雙擲開關S一只
(1)選擇適當?shù)钠鞑,要求能較準確地測出Rx和電流表內(nèi)阻RA的值,在虛線框內(nèi)已經(jīng)畫出設計好的電路圖,并標明了所選器材代號,簡要說明電流表為什么選A2:_____________________________________________________
(2)根據(jù)給出的設計,簡要說明實驗步驟,寫出Rx和電流表內(nèi)阻RA的表達式:
A.__________________________________________________________;
B.__________________________________________________________;
C.Rx=________,RA=________.
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【題目】如圖所示,一彈丸從離地高度H=1.95m的A點以v0=8.0m/s的初速度水平射出,恰以平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處的一木塊中,并立即與木塊具有相同的速度(此速度大小為彈丸進入木塊前一瞬間速度的)共同運動,在斜面下端有一垂直于斜面的擋板,木塊與它相碰沒有機械能損失,碰后恰能返回C點。已知斜面頂端C處離地高h=0.15m,(g=10m/s2)求:
(1)A點和C點間的水平距離?
(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ?
(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到C點的時間t ?(保留兩位有效數(shù)字,)
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【題目】以下說法正確的是( )
A. 通電導線在磁場中一定會受到安培力的作用
B. 兩根通電導線之間可能有斥力的作用
C. 所有電荷在磁場中都要受到洛倫茲力的作用
D. 運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力的作用
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【題目】如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質量為m0的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個質量為m(m<m0)的小球從槽高h處開始自由下滑,下列說法正確的是( )
A. 在以后的運動過程中,小球和槽的水平方向動量始終守恒
B. 在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功
C. 全過程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)機械能守恒,且水平方向動量守恒
D. 小球被彈簧反彈后,小球和槽的機械能守恒,但小球不能回到槽高h處
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【題目】如圖甲所示,真空中水平放置的相距為d的平行金屬板板長為L,兩板上加有恒定電壓后,板間可視為勻強電場。在t=0時,將圖乙中所示的交變電壓加在兩板上,這時恰有一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子從兩板正中間以速度v0水平飛入電場.若此粒子離開電場時恰能以平行于兩板的速度飛出(粒子重力不計),求:
(1)兩板上所加交變電壓的頻率應滿足的條件;
(2)該交變電壓的取值范圍。
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【題目】真空室中有如圖甲所示的裝置,電極K持續(xù)發(fā)出的電子(初速度不計)經(jīng)過電場加速后,從小孔O沿水平放置的偏轉極板M、N的中心軸線射入。M、N板長均為L=0.20 m,間距為d=0.05 m,偏轉極板右邊緣到熒光屏P(足夠大)的距離為S=0.10 m。若加速電壓U1隨時間t變化的圖象如圖乙所示,電子加速時間極短,可認為加速時電壓不變,不計電子重力。當板間所加電壓為某一值時,電子打到熒光屏上只有一個點。求:
(1)U2的大。
(2)看到屏幕上的該點距中心點O'的距離。
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【題目】電源的輸出功率與外電路的電阻有關。圖1是研究它們關系的實驗電路。為了便于進行實驗和保護蓄電池,給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R0,把它們一起看做電源E(圖中虛線框內(nèi)部分)。
(1)在圖2中,按圖1畫出連線,把所示的器件連接成實給電路。(電壓表內(nèi)阻約為3kΩ.電流表內(nèi)阻約為0.1Ω)
(2)實驗中多次調節(jié)電阻R,讀出電壓表和電流表的示數(shù)U(單位:V)和I(單位:A)。根據(jù)測量數(shù)據(jù),通過電腦描繪出U-I圖,擬合圖線,得到的函數(shù)解析式為U=4-5I,則電源E輸出功率的最大值是______,對應的外電路的阻值是______。
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