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【题目】如图1所示,真空室中电极K发出的电子(初速不计)经过U0=1000V的加速电场后,由小孔S沿两水平金属板A、B间的中心线射入.A、B板长l=0.20m,相距d=0.020m,加在A、B两板间电压u随时间t变化的u—t图线如图2所示.设A、B间的电场可看做是均匀的,且两板外无电场.在每个电子通过电场区域的极短时间内,电场可视为恒定的.两板右侧放一记录圆筒,筒在左侧边缘与极板右端距离b=0.15m,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20s,筒的周长s=0.20m,筒能接收到通过A、B板的全部电子.
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(1)以t=0时(见图2,此时u=0)电子打到圆筒记录纸上的点作为
坐标系的原点,并取y轴竖直向上.试计算电子打到记录纸上的最高点的y坐标和x坐标.(不计重力作用)
(2)在给出的坐标纸(图3)上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线.
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【题目】如图所示,一理想降压变压器原线圈与一理想电流表串联后,接入一瞬时值为
的正弦交流电源.副线圈电路中,开关S闭合前A、B间电阻R上消耗的功率与开关S闭合后A、B间两电阻R上消耗的总功率相等,则下列说法正确的是( )
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A. 流过R1的电流方向每秒钟变化50次
B. 变压器原线圈匝数小于副线圈匝数
C. 开关从断开到闭合时,电流表示数变小
D.
R1
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【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时波形图如图中实线所示,此时波刚好传到c点,t=0.6s时波恰好传到e点,波形如图中虚线所示,a、b、e、d、e是介质中的质点,下列说法正确的是_________
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A.当t=0.5s时质点b和质点c的位移相等
B.当t=0.6s时质点a的位移为-
cm
C.质点c在0~0.6s时间内沿x轴正方向移动了3m
D.质点d在0~0.6s时间内通过的路程为20cm
E.这列简谐横波遇到频率为1Hz的另一列简谐横波时我们能够观察到干涉现象
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【题目】一个木板放置在光滑的水平桌面上,A、B两个小物体通过不可伸长的轻绳相连,并且跨过光滑的定滑轮,A物体(可视为质点)放置在木板的最左端,滑轮与物体A间的细绳平行于桌面.已知木板的质量m1=20kg,物体A的质量m2=4kg,物体B的质量m3=lkg,物体A与木板间的动摩擦因数μ=0.5,木板长L=2m,木板与物体A之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.为了使A、B两个物体以及木板均保持静止状态,需要对木板施加水平向左的力F1.(重力加速度g取l0m/s2)
(1)求F1的大小;
(2)为了使物体A随着木板一起向左运动,并且不发生相对滑动,现把力F1替换为水平向左的力F2,求力F2的最大值;
(3)若对木板施加水平向左的力F3=80N,则物体A滑到木板的最右端所用时间为多少?
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【题目】如图所示,在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在x轴负半轴上有一接收屏GD,GD=2OD=2d.现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点,以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场,恰好垂直OC射出,并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场,粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收,已知OC与x轴的夹角为37°,OA=
,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
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(1)粒子的带电性质及比荷
;
(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围.
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【题目】如图所示,在边长为L的等边三角形ACD区域内,存在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场.现有一束质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以某一速度从AC边中点P、平行于CD边垂直磁场射入,粒子的重力忽略不计.
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(1)若粒子能从D点飞出磁场,求粒子在磁场中运动的轨道半径R;
(2)若粒子能从D点飞出磁场,求粒子在磁场中运动的时间t;
(3)若粒子能从AC边飞出磁场,求粒子飞出磁场的位置与P点之间的最大距离d.
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【题目】利用伏安法测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图中的 (选填“甲”或“乙”).
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(2)某位同学根据记录的数据将对应点已经标在如图所示的坐标纸上,请画出U-I图线.
(3)根据(2)中所画图线可得出干电池的电动势E= V,内电阻r= Ω.
(保留两位有效数字)
(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.下列各示意图中能正确反映P-U关系的是 .
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【题目】为了测定某电池的电动势(约10V~11V)和内电阻(小于2Ω),需要把一个量程为5V的直流电压表接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程为15V的电压表,然后用伏安法测电源的电动势和内电阻,以下是该实验的操作过程:
(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,请完成第五步的填空。
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第一步:把滑动变阻器滑动片移至最右端
第二步:把电阻箱阻值调到零
第三步:闭合电键
第四步:把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为4.5V
第五步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为_______V
第六步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其它线路,即得量程为15V的电压表
(2)上述实验可供选择的器材有:
A.某电池(电动势约10V~11V,内电阻小于2Ω)
B.电压表(量程为5V,内阻约4KΩ)
C.电阻箱(阻值范围0~9999Ω)
D.电阻箱(阻值范围0~99999Ω)
E.滑动变阻器(阻值为0~20Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器(阻值为0~20KΩ,额定电流0.2A)
电阻箱应选_________,滑动变阻器应选_________(用大写字母表示)。
(3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压U和电流I的值,并作出U—I图线如图丙所示,可知电池的电动势为___________V,内电阻为_______Ω。(保留3位有效数字)
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【题目】实验室有一卷铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.
(1)该同学首先用螺旋测微器测得导线直径如图a所示,则其大小为___________ mm;
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(2)根据铜导线的长度,他估计其电阻大约有5Ω,随后他设计了一个实验,较为准确地测定了这卷铜导线的电阻,实验室有以下器材供选择:
A.电池组(6V,内阻约1 Ω)
B.电流表(0~3 A,内阻约0.01Ω)
C.电流表(0~0.6 A,内阻约0.2Ω)
D.电压表(0~3 V,内阻约4 kΩ)
E.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)
F.滑动变阻器(0~20 Ω,允许最大电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2000 Ω,允许最大电流0.3 A)
H.保护电阻R0=3 Ω
I.开关、导线若干
①除了选项A、H和I外,电流表应选用_______,电压表应选用________,滑动变阻器应选用_________;(填写器材前的编号)
②为了使测量结果尽量准确,且从零开始多测几组数据,该同学设计了图b所示电路,其中保护电阻R0与铜导线串联,请用笔画线完成剩余部分的连接____________.
③通过上述实验,设测出的铜导线电阻为R,查询资料知道铜的电阻率为ρ,若用d表示铜导线的直径,请写出计算铜导线长度的表达式L=________________.
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【题目】某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验,气垫导轨装置如下图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.
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下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;已知碰后两滑块一起运动;
⑥先接通电源,后放开滑块1.让滑块带动纸带一起运动;
⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图乙所示;
⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.
(1)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为_________kg·m/s;两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为________kg·m/s.(保留3位有效数字)
(2)试说明(1)问中两结果不完全相等的主要原因是_______________________
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