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【题目】一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10 Ω,R2=120 Ω,R3=40 Ω.另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计.则( )
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A. 当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40 Ω
B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 Ω
C. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80 V
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【题目】有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流强度为I,设每单位体积导线有n 个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子定向移动的速度为v,在Δt时间里,通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )
A. nvSΔt B. nvΔt C. IΔt/q D. IΔt/Sq
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【题目】如图所示,在真空室中平面直角坐标系的y轴竖直向上,x轴上的P点与Q点关于坐标原点O对称,PQ间的距离d=30cm。坐标系所在空间存在一个垂直于xOy平面的圆形有界匀强磁场,一带电粒子在xOy平面内,从P点与x轴成30°的夹角射出,该粒子将做匀速直线运动,已知带电粒子以速度v=2.0m/s射出,质量m=10×10-27kg,所带电荷量q=1.0×10-19C,使带电粒子通过Q点,且其运动轨迹关于y轴对称。已知磁场的磁感应强度大小为B=2.0×10-7T。(不计带电粒子重力)求:
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(1)油滴在磁场中运动的时间t;
(2)圆形磁场区域的最小面积S。
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【题目】在高能物理研究中,粒子加速器起着重要作用,而早期的加速器只能使带电粒子在高压电场中加速一次,因而粒子所能达到的能量受到高压技术的限制。1930年,Earnest O. Lawrence提出了回旋加速器的理论,他设想用磁场使带电粒子沿圆弧形轨道旋转,多次反复地通过高频加速电场,直至达到高能量。图12甲为Earnest O. Lawrence设计的回旋加速器的示意图。它由两个铝制D型金属扁盒组成,两个D形盒正中间开有一条狭缝;两个D型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图,在D型盒上半面中心S处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D型盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速;为保证粒子每次经过狭缝都被加速,应设法使交变电压的周期与粒子在狭缝及磁场中运动的周期一致。如此周而复始,最后到达D型盒的边缘,获得最大速度后被束流提取装置提取出。已知正离子的电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小恒为U,磁场的磁感应强度为B,D型盒的半径为R,狭缝之间的距离为d。设正离子从离子源出发时的初速度为零。
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(1)试计算上述正离子从离子源出发被第一次加速后进入下半盒中运动的轨道半径;
(2)尽管粒子在狭缝中每次加速的时间很短但也不可忽略。试计算上述正离子在某次加速过程当中从离开离子源到被第n次加速结束时所经历的时间;
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【题目】如图甲所示,一个单摆做小角度摆动,从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时,相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示.不计空气阻力,g取
.对于这个单摆的振动过程,下列说法中不正确的是( )
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A. 单摆的位移x随时间t变化的关系式为![]()
B. 单摆的摆长约为1.0m
C. 从
到
的过程中,摆球的重力势能逐渐增大
D. 从
到
的过程中,摆球所受回复力逐渐减小
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【题目】如图所示,是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机内电阻r=1.0Ω,电路中另一电阻R=4Ω,直流电压U=120V,电压表示数UV=100V.试求:
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(1)通过电动机的电流;
(2)输人电动机的电功率;
(3)若电动机以V=1m/s匀速竖直向上提升重物,求该重物的质量?(g取10m/s2)
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【题目】某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.
(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为_______N.
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N.
(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合;
(ii)F合的大小为______N,F合与拉力F的夹角的正切值为______.
若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则.
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【题目】图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。
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完成下列主要实验步骤中的填空:
(1)① 按图接线。
② 保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。
③ 闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出________,并用天平称出此时细沙的质量m2。
④ 用米尺测量D的底边长度L。
(2)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=________。
(3)判定磁感应强度方向的方法是:若________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。
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【题目】某同学要测某新型手机电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,电路中
为定值电阻,阻值大小为
.
(1)请按电路图完成图乙中实物图的连接________________.
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(2)闭合开关S前,应先将实物图中的滑动变阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”端),电路中定值电阻
的作用是______________________________.
(3)闭合S,调节滑动变阻器的滑片,测出多组电流表和电压表的值,作出
图像如图丙所示,则电池的电动势__________V,电池的内阻__________.
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【题目】某实验小组用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他们将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带。他们在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E,第二十六个点下标明F,第三十一个点下标明G。测得各点间距离如图所示,则打D点时小车的瞬时速度大小为________m/s,小车运动的加速度大小为________m/s2。(结果保留两位有效数字)
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