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【题目】在十字路口,红灯拦停了很多汽车和行人,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端间距均为d=6.0m,且车长为L0=4.8m,最前面的行人站在横道线边缘,已知横道线宽s=20m.若汽车启动时都以a1=2.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,加速到v1=10.0m/s后做匀速直线运动通过路口.行人起步的加速度为a2=0.5m/s2,达到v2=1.0m/s后匀速通过横道线.已知该路口亮绿灯的时间t=40s,而且有按倒计时显示的时间显示灯(无黄灯).另外交通法规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的允许通过.由于行人和汽车司机一直关注着红绿灯,因此可以不考虑行人和汽车的反应时间.请回答下列问题:
(1)路口对面最前面的行人在通过横道线的过程中与几辆车擦肩而过?
(2)按题述情景,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车,使车匀减速运动,结果车的前端与停车线相齐,求刹车后汽车经多少时间停下?
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【题目】如图所示,边界PQ以上和MN以下空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度均为4B,PQ、MN间距离为2
d,绝缘板EF、GH厚度不计,间距为d,板长略小于PQ、MN间距离,EF、GH之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。有一个质量为m的带正电的粒子,电量为q,从EF的中点S射出,速度与水平方向成30°角,直接到达PQ边界并垂直于边界射入上部场区,轨迹如图所示,以后的运动过程中与绝缘板相碰时无能量损失且遵循反射定律,经过一段时间后该粒子能再回到S点。(粒子重力不计) 求:
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(1)粒子从S点出发的初速度v;
(2)粒子从S点出发第一次再回到S点的时间;
(3)若其他条件均不变,EF板不动,将GH板从原位置起向右平移,且保证EFGH区域内始终存在垂直纸面向里的匀强磁场B,若仍需让粒子回到S点(回到S点的运动过程中与板只碰撞一次),则GH到EF的垂直距离x应满足什么关系?(用d来表示x)
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【题目】如图甲所示,水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5 m,电阻不计,左端通过导线与阻值R=2 Ω的电阻连接,右端通过导线与阻值RL=4 Ω的小灯泡L连接。在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长 l=2 m,有一阻值r=2 Ω的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处(恰好不在磁场中)。CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示。在t=0至t=4 s内,金属棒PQ保持静止,在t=4 s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动。已知从t=0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中,小灯泡的亮度没有发生变化。求:
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(1)通过小灯泡的电流;
(2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小。
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【题目】要测量电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2kΩ.实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6A,内阻约为0.1Ω;
电压表V2,量程5V,内阻约为5KΩ;
定值电阻R1,阻值为30Ω;
定值电阻R2,阻值为3KΩ;
滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
开关S一个,导线若干.
(1)有人拟将待测电压表V1和题中所给的电流表A串连接入电压合适的测量电路中,测出V1的电压和电流,再计算出RV.该方案实际上不可行,其最主要的原因是_______________.
(2)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路.要求测量尽量准确,实验必须在同一电路中,且在不增减元件的条件下完成.试画出符合要求的实验电路图(图中电源与开关已连接好),并标出所选元件的相应字母代号_______________.
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(3)由上问写出电压表V1内阻RV的表达方式,说明式中各测量量的物理意义________________.
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【题目】太阳能是一种清洁、“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上,大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的IU特性。所用的器材包括:太阳能电池,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。
(1)为了达到上述目的,请将图甲连成一个完整的实验电路图_________。
(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙所示的IU图象,由图可知,当电压小于2.00 V时,太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小”);当电压为2.80 V时,太阳能电池的电阻约为________Ω。
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【题目】某同学利用气垫导轨探究动能定理,实验装置如图1所示。将气垫导轨调节水平后在上面放上A、B两个光电门,滑块通过一根细线与托盘相连。测得滑块质量为M,托盘和砝码的总质量为m。
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(1)用螺旋测微器测量滑块上固定的挡光片宽度如图2所示,则挡光片宽度d=________。
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(2)气垫导轨底座上有刻度尺,由图3的刻度尺可读得A、B两光电门之间的距离s=________。
(3)实验中,若用托盘和砝码的重力作为细线中的拉力,应该满足的条件是___________________。
(4)实验中,若用托盘和砝码的重力作为细线中的拉力,静止释放滑块后测得滑块通过光电门A的时间为ΔtA,通过光电门B的时间为ΔtB。挡光片宽度为d,A、B两光电门之间的距离为s,探究拉力做功与滑块动能变化的关系,实验测得的这些物理量应该满足的表达式为___________________。
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【题目】下图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,
为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是( )
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A. 电流表的示数为10 A
B. 线圈转动的角速度为50π rad/s
C. 0.01 s时线圈平面与磁场方向平行
D. 0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左
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【题目】如图甲所示,一物体悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示,其中0~x1过程的图象为曲线,x1~x2过程的图象为直线(忽略空气阻力)。则下列说法正确的是( )
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A. 0~x1过程中物体所受拉力是变力,且一定不断减小
B. 0~x1过程中物体的动能一定增加
C. x1~x2过程中物体一定做匀速直线运动
D. x1~x2过程中物体可能做匀加速直线运动,也可能做匀减速直线运动
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【题目】如图电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导体层内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时,由于人体是导体,手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容),四边电极发出的电流会流向触点,而电流强弱与手指到电极的距离成正比,位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触摸点的位置。由以上信息可知,下列说法中错误的是( )
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A. 电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指
B. 当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越大
C. 当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越小
D. 当用手触摸屏幕时,手指和屏的接触面积的大小影响电容的大小
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【题目】如图,拉格朗日点L1位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此,科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小,a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是( )
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A. a2>a3>a1 B. a2>a1>a3 C. a3>a1>a2 D. a3>a2>a1
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