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【题目】在做“研究平抛运动”的实验中,为了测量小球平抛运动的初速度,实验用如图所示的装置。实验操作的主要步骤如下:
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(ⅰ)在一块平木板上钉上复写纸和白纸,将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前,木板与槽口之间有一段初始距离d,并保持板面与轨道末端的水平段垂直。
(ⅱ)使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹A
(ⅲ) 将木板沿水平方向向右平移一段动距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹B
(ⅳ)将木板再水平向右平移相同距离x,使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再在白纸上得到痕迹C
(ⅴ)测得A、B、C三点距地面的高度为y1、y2、y3,已知当地的重力加速度为g。
请回答下列问题
(1)关于该实验,下列说法中正确的是_______
A.斜槽轨道必须尽可能光滑
B.每次小球均须由静止释放
C.每次释放小球的位置可以不同
D.步骤(ⅰ) 初始距离d必须与步骤(ⅲ)中距离x相等
(2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为v0=________。(用题中所给字母表示)
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(3)某同学做进一步的研究,改变小球释放的初始位置的高度h,每改变一次高度,重复上述步骤(ⅰ)-(ⅴ)(其它条件不变),并记录每次的h、y1、y2、y3。在同一坐标系中画出
、
、
图象。根据你的分析,下列哪个图最接近该同学的实验结果______(图中直线a表示
图象,直线b表示
图象,直线c表示
图象)。
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【题目】某课外兴趣小组为了消除《伏安法测电阻》实验中电流、电压表内阻的对实验结果的影响,设计了如图甲所示的电路进行测量,实验的主要步骤是
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(ⅰ)将R2的滑动头调到最左端,单刀双掷开关S2向1闭合,闭合开关S1,调节滑动变阻器R1和R2,使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程),读出此时电压表和电流表的示数U1、I1。
(ⅱ)保持两滑动变阻器的滑动头位置不变,将单刀双掷开关S2向2闭合,读出此时电压表和电流表的示数U2、I2。
请回答下列问题
(1)步骤(ⅰ)中两电表示数如图乙所示,电流表读数为_____A,电压表读数为_____V。
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(2)步骤(ⅱ)电流表读数为0.40 A,电压表读数为1.20 V,电阻Rx=__Ω(保留二位有效数字)。
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【题目】a、b两列沿x轴传播的简谐横波,0时刻的波形如图所示,两列波传播的速度大小均为v=2m/s,a波的振幅为2cm,沿x轴正向传播,b波的振幅为1cm,沿x轴负向传播,下列说法正确的是____
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A.横波a的周期2s
B. x=1m处的质点的振幅为1cm
C. t=0.5s时刻,x=2m处的质点位移为-3cm
D. t=0.5s时刻,x=1m处的质点向y轴负方向振动
E. t=1s时刻,x=2m处的质点位移大小等于3cm
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【题目】如图所示,倾角为θ=37°的传送带以速度v=2 m/s沿图示方向匀速运动。现将一质量为2 kg的小木块,从传送带的底端以v0=4 m/s的初速度,沿传送带运动方向滑上转送带。已知小木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5,传送带足够长,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2。小物块从滑上转送带至到达最高点的过程中,下列说法正确的是
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A. 运动时间为0.4 s
B. 发生的位移为1.6 m
C. 产生的热量为9.6 J
D. 摩擦力对小木块所做功为12.8 J
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【题目】如图所示,边长为l1、l2的单匝矩形线框abcd处在磁感应强度为B的匀强磁场中,线框可绕轴OO′转动,轴OO′与磁场垂直,线框通过连接装置与理想变压器、小灯泡连接为如图所示的电路。已知小灯泡L1、 L2额定功率均为P,正常发光时电阻均为R。当开关闭合,线框以一定的角速度匀速转动时,灯泡L1正常发光,电流表A示数为I;当开关断开时,线框以另一恒定的角速度匀速转动,灯泡L1仍正常发光,线框电阻、电流表A内阻不计,以下说法正确的是
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A. 断开开关S时,电流表示数为2I
B. 变压器原、副线圈的匝数比为![]()
C. 当开关闭合时线框转动的角速度为![]()
D. 当开关断开时线框转动的角速度为![]()
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【题目】如图所示,在竖直平面内MN、PQ两光滑金属轨道平行竖直放置,两导轨上端M、P间连接一电阻R。金属小环a、b套在金属轨道上,质量为m的金属杆固定在金属环上,该装置处在匀强磁场中,磁场方向垂直竖直平面向里。金属杆以初速度v0从图示位置向上滑行,滑行至最高点后又返回到出发点。若运动过程中,金属杆保持水平,两环与导轨接触良好,不计轨道、金属杆、金属环的电阻及空气阻力。金属杆上滑过程和下滑过程相比较,以下说法正确的是
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A. 上滑过程所用时间比下滑过程短
B. 上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多
C. 上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程大
D. 上滑过程安培力的冲量比下滑过程安培力的冲量大
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【题目】如图所示,a、b两细绳一端系着质量为m的小球,另一端系在竖直放置的圆环上,小球位于圆环的中心,开始时绳a水平,绳b倾斜。现将圆环在竖直平面内顺时针缓慢地向右滚动至绳b水平,在此过程中
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A. a上的张力逐渐增大,b上的张力逐渐增大
B. a上的张力逐渐减小,b上的张力逐渐减小
C. a上的张力逐渐减小,b上的张力逐渐增大
D. a上的张力逐渐增大,b上的张力逐渐减小
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【题目】某同学用如图(甲)所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与光照强度、光的频率等物理量之间的关系。阴极K和阳极A是密封在真空玻璃中的两个电极,K在受到光照射时能够发射光电子。K、A之间的电压大小可以调节,电源极性也可以对调。当分别用a、b、c三束不同的光照射阴极K,得到的I-U关系分别如图(乙)中a、b、c三条曲线所示。下列关于三束光的频率ν、三束光的强度E大小关系,正确的是
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A. νa>νb>νc,Ea>Eb>Ec
B. νa>νb>νc,Ea=Ec<Eb
C. νb>νa=νc,Ea >Ec ,Eb> Ec
D. νa<νb<νc,Ea<Eb<Ec
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【题目】如图所示,长为0.5m、内壁光滑的气缸定在水平面上,气缸内用横截面积为100cm的活塞封闭有压强为1×105Pa、温度为27℃的理想气体,开始时活塞位于距缸底30cm处。现对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动。(已知大气压强为1×105Pa)
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①试计算当温度升高到427℃时,缸内封闭气体的压强;
②若在此过程中封闭气体共吸收了800J的热量,试计算气体增加的内能。
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【题目】如图所示,光滑水平轨道MN、PQ和光滑倾斜轨道NF、QE在Q、N点连接,倾斜轨道倾角为θ,轨道间路均为L.水平轨道间连接着阻值为R的电阻,质量分别为M、m,电阻分别为R、r的导体棒a、b分别放两轨道上,导体棒均与轨道垂直,a导体棒与水平放置的轻质弹簧通过绝缘装置连接,弹簧另一端固定在整直墙壁上。水平轨道所在的空间区域存在竖直向上的匀强磁场,倾斜轨道空间区域存在垂直轨道平面向上的匀强磁场,该磁场区域仅分布在QN和EF所间的区域内,QN、EF路离为d,两个区域内的磁感应强度分别为B1、B2,以QN为分界线且互不影响。现在用一外力F将导体棒a向拉至某一位置处,然后把导体棒b从紧靠分界线QN处由静上释放,导体棒b在出磁场边界EF前已达最大速度。当导体棒b在磁场中运动达稳定状态,撤去作用在a棒上的外力后发现a棒仍能静止一段时间,然后又来回运动并最终停下来。(倾斜轨道足够长,重力加速度为g)求:
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(1)导体棒b在倾斜轨道上的最大速度;
(2)若两个区域内的磁感应强度均为B,且导体棒电阻均为R,从b棒开始运动到a棒最终静止的整个过程中,电阻R上产生的热量为Q,求弹簧最初的弹性势能。
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