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【题目】如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B,一根质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框架向左运动,棒与框架的动摩擦因数为μ,测得棒在整个运动过程中,通过任一截面的电量为q,求:

1)棒能运动的距离;

2R上产生的热量.

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【题目】如图所示,足够长的两根相距为 0.5 m 的平行光滑导轨竖直放置,导轨电阻不计,磁感应强度 B 0.8 T 的匀强磁场的方向垂直于导轨平面.两根质量均为 0.04 kg 的可动金属棒 ab cd 都与导轨接触良好,金属棒 ab cd 的电阻分别为 1 Ω 0.5 Ω,导轨最下端连接阻值为 1 Ω的电阻 R,金属棒 ab 用一根细绳拉住,细绳允许承 受的最大拉力为 0.64N.现让 cd 棒从静止开始落下,直至细绳刚被拉断,此过程中电阻 R 上产生的热量为 0.2 J(g 10 m/s2).求:

(1)此过程中 ab 棒和 cd 棒产生的热量 Qab Qcd

(2)细绳被拉断瞬间,cd 棒的速度 v

(3)细绳刚要被拉断时,cd 棒下落的高度 h.

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【题目】U形金属导轨abcd原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上,范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面,一根与bc等长的金属棒PQ平行bc放在导轨上,棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱ef.已知磁感应强度B0.8 T,导轨质量M2 kg,其中bc段长0.5 m、电阻r0.4 Ω,其余部分电阻不计,金属棒PQ质量m0.6 kg、电阻R0.2 Ω、与导轨间的摩擦因数μ0.2.若向导轨施加方向向左、大小为F2 N的水平拉力,如图所示.求:导轨的最大加速度、最大电流和最大速度(设导轨足够长,g10 m/s2)

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【题目】宇航员在某星球表面以初速度2.0m/s水平抛出一物体,并记录下物体的运动轨迹,如图所示,O点为抛出点,若该星球半径为4000km,万有引力常量G=6.67×1022Nm2kg2,则下列说法正确的是(  )

A. 该星球表面的重力加速度4.0m/s2

B. 该星球的质量为2.4×1023kg

C. 该星球的第一宇宙速度为4.0km/s

D. 若发射一颗该星球的同步卫星,则同步卫星的绕行速度一定大于4.0km/s

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【题目】如图所示,有一固定在水平面的平直轨道,该轨道由白色轨道和黑色轨道交替排列并平滑连接而成。各段轨道的编号已在图中标出。仅黑色轨道处在竖直向上的匀强电场中,一不带电的小滑块A静止在第1段轨道的最左端,绝缘带电小滑块B静止在第1段轨道的最右端。某时刻给小滑块A施加一水平向右的恒力F,使其从静止开始沿轨道向右运动,小滑块A运动到与小滑块B碰撞前瞬间撤去小滑块A所受水平恒力。滑块AB碰撞时间极短,碰后粘在一起沿轨道向右运动。已知白色轨道和黑色轨道各段的长度均为L=0.10m,匀强电场的电场强度的大小E=1.0×104N/C;滑块AB的质量均为m=0.010kg,滑块AB与轨道间的动摩擦因数处处相等,均为μ=0.40,绝缘滑块B所带电荷量q=+1.0×10-5C,小滑块A与小滑块B碰撞前瞬间的速度大小v=6.0m/sAB均可视为质点(忽略它们的尺寸大小,且不计AB间的静电力作。在AB粘在一起沿轨道向右运动过程中电荷量保持不变,取重力加速度g =10m/s2

1)求F的大小;

2)碰撞过程中滑块B对滑块A的冲量

3)若AB最终停在轨道上编号为k的一段,求k的数值。

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【题目】20161019日凌晨,神舟十一号载人飞船与距离地面343km的圆轨道上的天宫二号交会对接.已知地球半径为R=6400km,万有引力常量G=6.67×1011Nm2/kg2,“天宫二号绕地球飞行的周期为90分钟,以下分析正确的是(  )

A. 天宫二号的发射速度应大于11.2km/s

B. 天宫二号的向心加速度大于同步卫星的向心加速度

C. 由题中数据可以求得地球的平均密度

D. 神舟十一号加速与天宫二号对接前应处于同一圆周轨道

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【题目】某同学为测定金属丝的电阻率ρ,设计了如图甲所示电路,电路中ab是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝,保护电阻R0=4.0Ω,电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。

(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d =________mm。

(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x及对应的电流值I,实验数据如下表所示:

①将表中数据描在坐标纸中,如图丙所示。作出其关系图线_______图象中直线的斜率的表达式k =_______(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率ρ =_______(保留两位有效数字)。

②根据图丙中关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为r =______Ω(保留两位有效数字)。

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【题目】为了探究动能改变与合外力做功的关系,某同学设计了如下实验方案:

第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示.

第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.

请回答下列问题:

1)已知OABCDEF相邻计数点间的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB________

2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W________

3)算出滑块运动OAOBOCODOE段合外力对滑块所做的功W以及在ABCDE各点的速度v,v2为纵轴、W为横轴建立坐标系,描点作出v2W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________

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【题目】发电机的端电压 220 V,输出电功率 44 kW,输电导线的电阻为 0.2 Ω,如果用初、次级匝数之比为 1∶10 的升压变压器升压,经输电线后,再用初、次级匝数比为 10∶1 的降压变压器降压供给用户,则

(1)求用户得到的电压和功率;

(2)若不经过变压而直接送到用户,求用户得到的电压和功率.

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【题目】对于地球同步卫星的认识,正确的是( )

A. 它们只能在赤道的正上方,它们的轨道半径可以不同,卫星的加速度为零

B. 它们的轨道半径都相同且一定在赤道的正上方,运行速度小于第一宇宙速度

C. 它们运行的角速度与地球自转角速度相同,相对地球静止,且处于平衡状态

D. 它们可在我国北京上空运行,故用于我国的电视广播

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同步练习册答案