【题目】守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律，它为我们解决许多实际问题提供了依据。在物理学中这样的守恒定律有很多，例如：电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等。
(1)根据电荷守恒定律可知：一段导体中通有恒定电流时，在相等时间内通过导体不同截面的电荷量都是相同的。
a．己知带电粒子电荷量均为g，粒子定向移动所形成的电流强度为，求在时间t内通过某一截面的粒子数N．
b．直线加速器是一种通过高压电场使带电粒子加速的装置。带电粒子从粒子源处持续发出，假定带电粒子的初速度为零，加速过程中做的匀加速直线运动。如图l所示，在距粒子源l1、l2两处分别取一小段长度相等的粒子流
。已知ll:l2=1:4，这两小段粒子流中所含的粒子数分别为n1和n2，求：n1:n2。
(2)在实际生活中经常看到这种现象：适当调整开关，可以看到从水龙头中流出的水柱越来越细，如图2所示，垂 直于水柱的横截面可视为圆。在水柱上取两个横截面A、B，经过A、B的水流速度大小分别为vI、v2；A、B直径分别为d1、d2，且d1：d2=2:1。求：水流的速度大小之 比v1:v2。
(3)如图3所示：一盛有水的大容器，其侧面有一个水平的短细管，水能够从细管中喷出；容器中水面的面积Sl 远远大于细管内的横截面积S2;重力加速度为g。假设 水不可压缩，而且没有粘滞性。
a．推理说明：容器中液面下降的速度比细管中的水流速度小很多，可以忽略不计：
b．在上述基础上，求：当液面距离细管的高度为h时， 细管中的水流速度v。
【答案】（1）a. 
；b. 
；（2）
；（3）a.设：水面下降速度为
，细管内的水流速度为v。按照水不可压缩的条件，可知水的体积守恒或流量守恒，即：
,由
，可得
。所以：液体面下降的速度比细管中的水流速度可以忽略不计。
b. 
【解析】
(1)a.电流
，
电量
粒子数
b.根据
, 可知在距粒子源
、
两处粒子的速度之比：
极短长度内可认为速度不变，根据
，
得
根据电荷守恒，这两段粒子流中所含粒子数之比：
(2)根据能量守恒，相等时间通过任一截面的质量相等，即水的质量相等.
也即：
处处相等
故这两个截面处的水流的流速之比：
(3)a.设：水面下降速度为，细管内的水流速度为v.
按照水不可压缩的条件，可知水的体积守恒或流量守恒，即：
由，可得:.
所以液体面下降的速度比细管中的水流速度可以忽略不计.
b.根据能量守恒和机械能守恒定律分析可知：
液面上质量为m的薄层水的机械能等于细管中质量为m的小水柱的机械能。
又根据上述推理：液面薄层水下降的速度忽略不计，即
.
设细管处为零势面，所以有：
解得:
课课优能力培优100分系列答案
优百分课时互动系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，质量m=1kg的物体量于倾角
的固定斜面上(斜面足够长)。从t=0开始，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，使物体从静止开始沿斜面加速上升。当t1=1s时撒去F，此时物体速度大小
。已知物体与斜面间的最大静摩擦力和物体与斜面间的滑动摩擦力大小均为f=6N，g取10m/s2.求：
(1)拉力F的大小；
(2)撤去F后，物体沿斜面上行过程中的加速度；
(3)4s时物体的度v2。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功。设某一舰载机质量为m = 2．5×104 kg，着舰速度为v0=50m/s，着舰过程中航母静止不动。发动机的推力大小恒为F = 1．2×105 N，若空气阻力和甲板阻力保持不变。
（1）若飞机着舰后，关闭发动机，仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以a0=2m/s2的加速度做匀减速运动，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里。
（2）为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了拦阻索让飞机减速，同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况，飞机着舰时并不关闭发动机。若飞机着舰后就钩住拦阻索，图示为飞机钩住拦阻索后某时刻的情景，此时飞机的加速度大小为a1=38m/s2，速度为40 m/s，拦阻索夹角θ=106°两滑轮间距40m，（
）
a．求此时拦阻索承受的张力大小。
b．飞机从着舰到图示时刻，拦阻索对飞机做的功。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在两块平行金属板间存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场（磁场未画出）。现有两种带电粒子M、N分别以同样的速度v从左端沿两板间的中线射入，都能沿直线从右端射出，不计粒子重力。以下说法正确的是
A. 带电粒子M、N的电性一定相同
B. 带电粒子M、N的电量一定相同
C. 撤去电场仅保留磁场，M、N做圆运动的半径一定相等
D. 撇去磁场仅保留电场，M、N若能通过场区，则通过场区的时间相等
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【题目】为描绘一只规格为“2.8V,1.6W"的小灯泡的伏安特性曲线,某同学准备了以下器材:
A．干电池组E(电动势3V)
B．滑动变阻器R(最大电阻5Ω)
C．电流表A1(量程0.6A,内阻约0.5Ω)
D．电流表A2(量程3A,内阻约0.1Ω)
E．电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
F．电压表V2(量程15V,内阻约15kΩ)
G．开关一个,导线若干。
(1)实验应选用的电流表是____,电压表是_____。(填器材字母序号)
(2)测量电路应釆用电流表___(填“内接”或“外接”)法,控制电路应采用滑动变阻器____(填“限流式”或“分压式”)连接。
(3)如图,作出的I一U图像中___(填“a”、“b”或“c”)线比较符合小灯泡的伏安特性曲线。
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【题目】自行车速度计的工作原理主要依靠的就是安装在前轮上的一块磁铁，当磁铁运动到霍尔传感器附近时，就产生了霍尔电压，霍尔电压通过导线传入一个小型放大器中，放大器就能检测到霍尔电压，这样便可测出在某段时间内的脉冲数。当自行车以某个速度匀速直线行驶时，检测到单位时间内的脉冲数为N，已知磁铁和霍尔传感器到前轮轮轴的距离均为R1，前轮的半径为R2，脉冲的宽度为
，峰值为Um，下列说法正确的是
A. 车速越快，脉冲的峰值Um越大
B. 车速越快，脉冲的宽度越大
C. 车速为
D. 车速为
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【题目】如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，电压表和电流表均为理想电表，
，R2=R3=10Ω，则下列说法正确的是
A. 开关S闭合时，电流表示数为
B. 开关S断开时，电压表示数为
C. 开关S从从断开到闭合时，电压表示数增大
D. 开关S从从断开到闭合时，电流表示数增大
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器——哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的、导热性良好的平底大烧瓶。在一次实验中，体积为V=1L的瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个截面积为S=2cm2的轻质橡皮塞，橡皮塞与玻璃瓶间的最大静摩擦fm=60N。瓶内由气球和轻质橡皮塞封闭一定质量的气体，不计实验开始前气球中的少量气体和气球膜厚度，向气球中缓慢打气，假设气球缓慢膨胀过程中球内外气压近似相等。已知：实验室环境温度T=290K恒定，环境空气密度ρ=1.20kg/m3，压强为标准大气压P0=105pa，求：
①橡皮塞被弹出时瓶内气体的压强
②为了使橡皮塞被弹出，需要向气球内打入空气的质量
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【题目】某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，该同学选择“×10”欧姆挡，按要求欧姆调零后，进行电阻测量，发现多用电表指针所指的位置如图中的实线所示：为了更准确测量该电阻，该同学应选择_____欧姆档重新测量（选填“×100”或“×1”），在测量电阻之前该同学_____重新进行调零（选填“不必”或“必须”）；按正确实验步骤操作，发现电表指针所指的位置如图中的线所示，则该电阻阻值为_____Ω。
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